ما هو الإشعاع الضوئي المنكسر في الفيزياء؟

1 إجابة واحدة

يخطر في بال الكثيرين منّا، سبب تكوّن صورٍ مقلوبةٍ للأشياء عند انحجاب الضوء عنها بواسطة جسمٍ معتمٍ، أو حتى قد يخطر في بالك سبب رؤيتك لخيال جسمك أثناء مسيرك تحت ضوء الشمس الساطع. كلّ ذلك يفسّر بآليةٍ واحدةٍ في علم الفيزياء، وهي آلية انعكاس الضوء.

يعتبر الضوء أحد أشكال الطاقة الكهرومغناطيسية، حيث يتمتع في الحالة العامّة بخصائص الانكسار والانعكاس. يمكن للعين رؤية الضوء، حيث يعدّ الجزء المسؤول عن حاسة البصر، ورؤية الأشياء من حولنا. وللحديث عن انعكاس الضوء يمكننا القول بأنه ارتداد الشعاع الضوئي عند سقوطه على سطحٍ عاكسٍ إلى الوسط نفسه. وذلك عبر تغيّر جهة الموجة الضوئية عند سقوطها على السطح العاكس، بحيث تسقط عليه بزاويةٍ محددةٍ يطلق عليها اسم “زاوية السقوط”، لتنعكس وترتدّ عنه بزاوية محددةٍ أيضًا يطلق عليها “زاوية الانعكاس”. ولكن ما يجب التنويه إليه هو تساوي زاوية السقوط، وزاوية الانعكاس في الدرجة وفقًا لمبدأ قانون الانعكاس.

لانعكاس الضوء أهميةٌ كبيرةٌ في الحياة، فلولاه لما تمكنّا من رؤية الأشياء من حولنا، ولما تمكّن الإنسان من رؤية نفسه في المرآة، ولا استطاع رؤية المناظر الطبيعية عن بعيد كرؤية الجبال، والبحار، والأنهار.

وتشمل أنواع انعكاس نوعين وهما، الانعكاس المنتظم، والانعكاس الغير منتظمٍ. فالانعكاس المنتظم يعني انعكاس الضوء ضمن مسارٍ واحدٍ عند سقوطه على سطحٍ لامعٍ. حيث تبدو الصورة المنعكسة للجسم معكوسةً من جهة اليسار إلى اليمين، كما أنها تختلف بحجمها تبعًا لاختلاف شكل السطح المنعكسة عليه. ومن أشهر الأمثلة عنه هو المرآة المستوية، وسطحٍ من الألمنيوم.

أما الانعكاس غير المنتظم فيعرّف بانعكاس الضوء من خلال عدة مساراتٍ عند سقوطها على سطحٍ غير لامعٍ. بحيث تكون الصورة المنعكسة للجسم غير واضحةٍ، بسبب اختلاف شكل السطح. ومن الأمثلة عنها هو انعكاس الضوء على الجلد، أو أوراق الأشجار والنباتات وغيرها الكثير…

ولانعكاس الضوء عن المرايا المنحنية نوعان، إذ يختلف انعكاس ضوء الأجسام باختلاف سطح المرآة وهما:

  • المرآة المحدّبة: تعكس هذه المرآة الضوء ضمن مساراتٍ واسعةٍ، حيث تبدو الصورة المنعكسة للأجسام صغيرةً وبعيدةً مقارنةً بالانعكاس الحاصل على سطح المرآة المستوية. ومن أكثر الأمثلة الواضحة عنها، هي المرايا الخلفية الموجودة في السيارات.
  • المرآة المقعّرة: وهي المرآة التي تعكس الضوء القادم من مصدرٍ بعيدٍ ضمن نقطةٍ واحدةٍ، تعرف باسم “البؤرة (النقطة المركزية)”. ونلاحظ فيها الصورة كبيرةً وواضحةً على عكس المرايا المحدّبة ومن الأمثلة عنها هي المرايا الموجودة في صالونات التجميل.

أما انكسار الضوء فهو تغير جهة الشعاع الضوئي عند سقوطه على وسطين شفافين ومختلفين. وبسبب اختلاف كثافة السطحين، تتغير سرعة الشعاع الضوئي لتغير بدورها من حركته.

وتعتمد درجة الانكسار على عاملين هامّين وهما سرعة الشعاع الضوئي، والتي تختلف باختلاف نوع السطح التي تمرّ من خلاله. وزاوية السقوط للشعاع الضوئي على السطح، والتي تؤثر بشكلٍ كبيرٍ على انكسار الضوء، فكلما ازدادت زاوية سقوط الشعاع الضوئي، كلما ازدادت زاوية الانكسار بدا الجسم بشكلٍ أكبر.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "ما هو الإشعاع الضوئي المنكسر في الفيزياء؟"؟