ما هي خصائص الضوء و أنواع الضوء وماهو الضوء وكيف يتمكن الإنسان من رؤية الضوء، هذا ما سوف نتحدث عنه فيما يلي عن الضوء .
ما هي خصائص الضوء
1-التشتت
كيف تتحطم وتتوزع أشعة الشمس التي تسقط على قطرات من المطر وتكوّن قوس قزح وتلك الألوان التي نراها؟ نفس العملية تؤدي إلى تقسيم الضوء الأبيض إلى ألوان متعددة، نرى حوالي ستة ألوان في قوس قزح: ( الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والبنفسجي) أحيانًا يتم رؤية اللون النيلي أيضًا وترتبط هذه الألوان مع أطوال موجية مختلفة من الضوء وعندما تتلقى عيننا ضوء الطول الموجي النقي فإننا نميل إلى رؤية لون واحد فقط من الألوان الستة اعتمادًا على الطول الموجي له، الآلاف من الألوان الأخرى التي يمكننا رؤيتها في حالات أخرى هى استجابة عيننا لمختلف الخلائط من الأطوال الموجية
2- الانعكاس و الانكسار
الانعكاس والانكسار هما من أهم خصائص الضوء حيث الأشعة الخفيفة للضوء تقوم بتغيير الاتجاه عندما تنعكس قبالة سطح وعندما تنتقل من وسط شفاف إلى آخر أو عند سفرها خلال مادة يتغير تكوينها باستمرار، قانون الانعكاس ينص على أنه عند انعكاس الضوء من سطح أملس وزاوية الشعاع المنعكسة تساوي زاوية الشعاع الحادث (يتم قياس جميع الزوايا في البصريات الهندسية فيما يتعلق بالسطح العادي ويتم قياس أي خط عمودي على السطح) فإن الشعاع المنعكس يتم دائمًا تحديده حسب الشعاع الاصلى الساقط على السطح، قانون الانعكاس يمكن استخدامه لفهم الصور التي تنتجها العدسات والمرايا المنحنية وعلى عكس المرايا معظم الأسطح الطبيعية تكون مضبوطة على مقياس الطول الموجي للضوء، ونتيجة لذلك تنعكس الأشعة (الضوء الحادث الموازي)في اتجاهات مختلفة كثيرة ومنتشرة
3- الامتصاص
امتصاص الضوء هو عملية يتم من خلالها امتصاص الضوء وتحويله إلى طاقة ومن أمثلة هذه العملية التمثيل الضوئي في النباتات ومع ذلك لا يحدث امتصاص الضوء حصرًا في النباتات ولكن في جميع المخلوقات حتى المواد غير العضوية، ويعتمد الامتصاص على التردد الكهرومغناطيسي للضوء وطبيعة الذرات ولذلك فإن امتصاص الضوء فى الفيزياء يتناسب بشكل مباشر مع التردد فإذا كانت الذرات مُكملة يتم امتصاص الضوء وإذا لم تكن مُكملة يمر الضوء من خلال الكائن ثم ينعكس وعادة ما تحدث هذه العمليات في نفس الوقت لأن الضوء عادة ما ينتقل بترددات مختلفة (على سبيل المثال، تشمل أشعة الشمس أيضا أضواء من مختلف الترددات من حوالي 400 إلى 800 نانومتر) لذلك معظم الكائنات بشكل انتقائي تمتص أو تنقل أو تعكس الضوء ،وعندما يتم امتصاص الضوء يتم توليد الحرارة لذلك يحدث الامتصاص الانتقائي للضوء بواسطة مادة معينة لأن تردد الموجة الخفيفة يطابق التردد الذي تهتز به الإلكترونات في ذرات تلك المادة.
أنواع الضوء
1-النار
الانبعاث الضوئي والحرارة القادمة من النار هي نتيجة حدثت نتيجة تفاعل كيميائي استخدم فيه المواد المصاحبة للأكسدة لأحداث هذا الانبعاث والذي يسمى بالنار أو الشعلة.
2-البرق
ينتج الضوء الطبيعي الصادر من ضوء البرق عن تصادم واقع بين سحابة تحمل شحنة كهربائية موجبة وسحابة ثانية تحمل شحنة كهربائية سالبة، فينتج عن هذا التصادم شرارة وشعاع قوي، وبالتالي يظهر ضوء البرق المشع فجأة في وسط السماء في الجو الماطر والبارد.
3-البراكين
يأتي ضوء البراكين الطبيعي من أعماق طبقات القشرة الأرضية والذي يكون على شكل حمم بركانية متوهجة تخرج من الشقوق والفوهات العليا البراكين. تحتوي الحمم البركانية على عدة مواد مصهورة عالية الحرارة، والكثير من الغازات السامة والمميتة، ناهيك عن وجود الأبخرة التي تكون فائقة الحرارة المرافقة لتلك الحمم البركانية.
4-الشمس
من أكبر المصادر الضوئية الطبيعية الموجودة على سطح الكرة الأرضية، كما تعتبر عنصر أساسي ومظهر من مظاهر الحياة فوق كوكب الأرض.
لمكونات الرئيسية لأشعة الشمس هي عبارة عن مجموعة مكونة من الموجات الكهرومغناطيسية، والتي يمكن لأي شخص رؤية جزء من ضوئها المرئي والذي يكون على شكل أشعة لونية طيفية تعرف بألوان قوس قزح، في حين يستحيل رؤية باقي الأجزاء بالعين المجردة.
5-النجوم
تتكون مجسمات النجوم من العديد من الكرات الحرارية والتي تحتوي بداخلها على غازات حارقة يشع من خلالها الضوء المرئي الذي نراه بأعيننا المجردة ناهيك عن الحرارة أيضا. نظرا لبعد النجوم الكبير على الأرض لا نحس بحرارتها ونرى ضوئها الطبيعي على شكل نقاط مضيئة متلألئة تنير ليالينا المظلمة.
6-القمر
يعتبر مصدر الشمس المزود الرئيسي لنور القمر الطبيعي إذ هو في الأصل يعتبر من الأجسام المعتمة والغير المنيرة فيصبح بشكل جسماً منيراً ومضيئاً خلال الليل.
ما هو الضوء
كان ولازال إهتمام علماء الفيزياء منصبا على معرفة مكونات المادة و القوانين التي تصف مختلف التفاعلات المتبادلة فيما بينها. البداية الفعلية كانت أعمال نيوتن حول الجاذبية, والمبنية أساسا على أعمال كبلر في رصد الكواكب.
منذ ذاك الحين أمكن إنشاء نموذج لحركة كواكب المجموعة الشمسية حول الشمس. العمل الثاني لنيوتن كان يتعلق بالضوء فقد شكل إهتمام نيوتن بالميكانيك دافعا شديدا لتفسير تركيبة الضوء على أساس ميكانيكي بحت. لقد افترض نيوتن ان الضوء عبارة عن جسيمات صغيرة تسير وفق خطوط مستقيمة ما لم يعترضها مانع ما.
كيف يتمكن الإنسان من رؤية الضوء
1-عند سقوط الضوء على جسم ما فإن هذا الجسم يقوم بامتصاص بعضا من هذا الضوء ويقوم بعكس الجزء الاخر ” ان الامتصاص والانعكاس من خصائص الضوء ” و أن الأطوال الموجية الممتصة و المنعكسة تعتمد على خصائص الجسم نفسه .
2-عند القيام بالنظر إلى الجسم فإن موجات الضوء تقوم بالانعكاس من على سطح الجسم و تقوم بالدخول الى شبكية العين و هى حساسة الى الضوء فيؤدى الى نشاط المخاريط الموجودة فى الشبكية كل منها بشكل مختلف على حسب حساسيتها إلى لون معين .
3-( أن 64 % من مخاريط الإنسان تكون حساسة الى اللون الاحمر ؛ و 34 % تكون حساسة آل اللون الاخضر ؛ و 2 % حساسة تجاه اللون الأزرق ) .
4-و بعد ذلك يتم انتقال الاشارة الناتجة من خلال العصب البصري إلى القشرة البصرية داخل الدماغ و الذي يقوم بدوره بتحليلها ؛ و أن الإنسان يتفوق في تمييز الألوان عن معظم الثدييات بسبب طبيعة المخاريط الموجودة لديه .
5-و أن بعض الحيوانات مثل الأسماك و الطيور تمتلك عدد أكبر من المخاريط مما يؤدى الى انها تكون قادرة على رؤية أطوال موجية اخرى غير التى يقوم الانسان برؤيتها مثل : الاشعة فوق البنفسجية .
