ما هي ظاهرة انكسار الضوء؟ وما هو الضوء؟ وما هي خواصه؟ وما هي المعلومات الفيزيائية المعروفة عن انكسار الضوء؟ سنوضح كل ذلك وأكثر بطريقة بسيطة وسهلة في هذا الموضوع المهم الذي لا يفهمه الكثير من أبنائنا، فلنتعرف أكثر عن الضوء.
إنكسار الضوء
أولاً: الضوء
الضوء هو أمر أساسي في حياتنا اليومية ويعتبر ضروريا للرؤية لدى جميع الكائنات الحية على الأرض بغض النظر عن تنوعها. ومع ذلك، يعد الضوء أمرا مهما وضروريا في عملية البناء الضوئي للنباتات، حيث ينتج الغذاء اللازم للنبات بدلا من الأكسجين. والضوء هو نوع من الإشعاعات الكهرومغناطيسية التي يمكن رؤيتها بالعين المجردة، ويكون طول الموجة لهذا الضوء المرئي بين 400 و 700 نانومتر. والشمس هي المصدر الرئيسي والأهم للضوء، حيث يظهر لنا الأشياء ويسمح لنا برؤيتها بوضوح أثناء النهار.
خصائص الضوء:
للضوء أكثر من خاصية فهيا نتعرف عليها:
- أولاً: خاصية انكسار الضوء هي خاصية تدل على حدوث تغيير في مسار خط الموجة عند انتقالها من وسط معين إلى وسط آخر.
- ثانياً: يحدث التداخل نتيجة لمرور موجتين ضوئيتين عبر نقطة واحدة.
- ثالثاُ: خاصية الحيود والإنتشار تحدث عند تمرير الضوء من خلال فتحة صغيرة وضيقة، وينتشر الضوء في الاتجاه الآخر.
- رابعاً: تحدث خاصية الاستقطاب نتيجة وضع بلورتين أو كورتين من الزجاج فوق بعضهما، وتحريك واحدة منهما على الأخرى لتشكيل زاوية قائمة بمقدار تسعين درجة مئوية.
- خامساً: خاصية الانعكاس تحدث عندما يسقط الضوء على شيء معين وينعكس عنه، فإنه يمتص طاقة الضوء ويعكسه في اتجاهات مختلفة.
- سادساً: خاصية الظاهرة الكهروضوئية: تحدث هذه الظاهرة عند تسليط الضوء على سطح من الأسطح المعدنية المختلفة وتنتج إنبعاث الإلكترونات.
- سابعاً: خاصية الظاهرة الكيميائية هي ما يمكن الضوء من تغيير بعض الخواص الكيميائية للأسطح التي يتم تسليطه عليها.
معنى إنكسار الضوء
إنه انحراف الضوء عن مساره، وتحدث هذه الظاهرة عندما ينتقل الضوء من وسط شفاف إلى وسط آخر. عندما يصل الضوء إلى نقطة الانتقال بين الوسطين، ينكسر الضوء عن مساره المستقيم، ويحدث انكسار الضوء بسبب انتقاله من وسط ذو معامل انكسار مختلف عن معامل الانكسار للوسط الآخر الذي ينتقل إليه. عند حدوث هذه الظاهرة، يحدث انكسار في الطول الموجي ولكن التردد يظل ثابتا.
معلومات مهمة عن إنكسار الضوء:
- انكسار الضوء يعرف بأنه ظاهرة فيزيائية معروفة للفيزياء التقليدية.
- انكسار الضوء هو ظاهرة تحدث نتيجة لاختلاف سرعة الضوء عبر كل وسط يمر به الضوء.
- تكون سرعة الضوء أعلى في الهواء الطلق وأقل في الزجاج.
- يحدث انكسار الضوء نتيجة لتغير مسار الشعاع الضوئي عند مروره وعبوره للسطح الفاصل بين وسطين شفافين ولكنهما مختلفان في الكثافة.
- زاوية انكسار الضوء توضح الزاوية المحصورة بين الشعاع المنكسر والعمود الذي يقام من نقطة السقوط، ويحدث ذلك على السطح الفاصل بين الوسطين.
- زاوية الانكسار تزداد مع زيادة زاوية السقوط .
- من الواضح أنه عند سقوط الضوء على سطح فاصل بشكل عمودي، فإنه ينفذ دون أن ينكسر.