البث المباشر
انعكاس الضوء هو أمر حتمي لا بد منه، فبدون الانعكاس لا تستطيع العين أن ترى أي شيء، وفي هذه المقالة سنتحدث عن ماهية الضوء وخصائصه وماهية انعكاس الضوء وأهمية الانعكاس وكيفية قياس زوايا الانعكاس.
ماهية الضوء
الضوء هو أحد العوامل الأساسية اللازمة للحياة، فهو يعتبر المصدر الأساسي بالنسبة لكل الكائنات الحية، فهو أحد المصادر الهامة لغذاء الإنسان، ويعتبر الضوء أيضًا هو غذاء النباتات فبدون الضوء لا تستطيع النباتات أن تعيش، حيث أنها تقوم بعملية البناء الضوئي في ظل وجود الضوء، والضوء من أساسيات الحياة عند الحيوان أيضًا
كما أن الضوء هو الذي يسبب الرؤية من خلال انعكاس الضوء، والضوء له استخدامات مختلفة أيًضًا كأن يستخدمه المصورون في عملية التصوير، وكذلك قياس المسافات بين الأجسام وبعضها البعض وغيرها من الاستخدامات المتعددة للضوء، وبعبارة أكثر وضوحًا، الضوء هو سبب وجود الحياة على الكرة الأرضية، وبدون الضوء لانعدمت الحياة.
خصائص الضوء
توجد العديد من الخصائص التي يمتاز بها الضوء ومنها:
انكسار الضوء
انكسار الضوء يعني عملية تغير شعاع الضوء أثناء عملية سيره من جسم إلى آخر يسبب ما يحدث باسم انكسار الضوء.
تداخل الضوء
عندما تصدر نقطتان ضوئيتان من نقطة واحدة، فإنهما تتداخلا مع بعضهما البعض، وفي هذه الحالة فإنهما يجتمعان معًا أو يفترقا عن طريق طرحهم من بعضهم.
انتشار الضوء
هي أكثر الخواص وضوحًا، حيث أن الضوء يتسم بالموجية، فعندما يمر الضوء من خلال فتحات ضيقة فإنه يستمر في الانتشار من كل الجهات حتى يملأ المكان بالضوء، وهذه الخاصية من أكثر الخواص التي يستطيع أي إنسان أن يدركها.
استقطاب الضوء
لتوضيح ما هو استقطاب الضوء سنذكر مثالًا بسيطًا يوضح ذلك وهو:
عند وضع بلورتين شفافيتين في وضع متوازي، وقمنا بتحريك إحدى هاتين البلورتين بزاوية قياسها 90 درجة فإن الضوء في هذه الحالة لن يمر من أي بلورة وهذا يسمى باستقطاب الضوء.
خواص كيميائية
يمتلك الضوء خواص كيميائية تؤثر مع الوقت على الأجسام التي تقع عليها حيث تتفاعل معها ومنها ما يظهر وقت سقوط الضوء ومنها ما يظهر بعد فترة.
الظاهرة الكهروضوئية
وهي أحد الظواهر التي تحدث مسببة تحرير الإلكترونات من الأسطح المعدنية بسبب سقوط الضوء عليها.
انعكاس الضوء
ظاهرة الانعكاس هي سقوط الضوء على جسم معين ويقوم بإرسال الإشعاعات في جهات مختلفة،وهي من أهم الخصائص التي سنشرحها تفصيليًا فيما يلي.
ماهية انعكاس الضوء
الانعكاس بصفة عامة هو ارتداد للموجات سواء كانت هذه الموجات موجات صوتية أو موجات راديو أو موجات ضوئية، أما عن انعكاس الضوء فهو عبارة عن اصطدام الضوء بسطح عاكس للأشياء حتى نتمكن من رؤيتها، والسبب الرئيسي في رؤية الأشياء هو الانعكاس، حيث تقوم الموجات بالارتداد بعد مواجهة السطح العاكس.
زاوية انعكاس الضوء
زاوية الانعكاس هي الزاوية التي يمكن قياسها من خلال وضع عمود بزاوية قائمة على السطح العاكس، ومن هنا يتم قياس الزاوية بين هذا العمود والسطح العاكس وتسمى زاوية الانعكاس ويوجد أيضًا ما يسمى بزاوية السقوط، ويجب أن تتساوى زاوية الانعكاس مع زاوية السقوط حتى تتم الرؤية بشكل سليم وذلك تبعًا لقانون انعكاس الضوء.
فوائد انعكاس الضوء
1- كما ذكرنا مسبقًا أن لانعكاس الضوء أهمية كبيرة، وذلك حيث أنه يساعدنا على رؤية الأشياء، حيث أنه يساعد العين على رؤية الأشياء التي توجد حولها، فإذا كان مصدر الشعاع الضوئي ليس معتم وشفاف، فإن الأشعة التي ترتد لعين الشخص الناظر تبدو وكأنها من هذا الوسط الشفاف، فيرى الشخص الناظر الأشياء وكأنها داخل هذا الوسط الشفاف، ومن الأمثلة التي تدل على صحة هذا الكلام ؛ عندما يرى الشخص نفسه في المرآة.
2- يعتقد البعض أنه عندما يسقط الضوء من مسافة كبيرة، فيكون هذا الضوء متعرجًا، وبالتالي عندما ينظر الشخص للأشياء تبدو له بأنها غير متوازية، ولكن سقوط الضوء من مسافة كبيرة لا يعني ذلك، وإنما زاوية سقوط الضوء في أي حال سواء كانت مسافة كبيرة أو مسافة صغيرة لابد أن تساوي زاوية الانعكاس على العين، حيث أنه كلما تغيرت زاوية السقوط تتغير تدريجيًا زاوية الانعكاس، والضوء بصفة عامة يسقط على كل الأجسام سواء كانت معتمة أو شفافة، وهنا تظهر أهمية انعكاس الضوء حيث أن انعكاس الضوء يوضح الجسم الشفاف إذا انعكس بدرجة كبيرة ع العين على عكس الجسم المعتم فهو لا ينعكس مثل الشفاف ومن هنا تستطيع العين التمييز بين ما هو شفاف وما هو معتم بسبب انعكاس الضوء.
عوامل الانعكاس
1- ينعكس الضوء من الأجسام الشفافة الملساء بدرجة كبيرة، فكلما زادت شفافية الجسم وكان أملس بدرجة كبيرة زادت نسبة الضوء المنعكسة عنه للعين، ويتم التفريق بين الشفافية والعتمة بكمية الضوء المنعكسة للعين فكلما زادت الشفافية زادت كمية الضوء المنعكسة والعكس صحيح.
2- لألوان الأشياء عامل كبير في عملية الانعكاس، وذلك حيث أنه كلما كان اللون فاتح مثل الأبيض كانت درجة الانعكاس كبيرة، وعند سقوطه على لون معتم كالأسود يمتص اللون الضوء بأكمله ولا ينعكس أي شيء، ومن هنا يمكن القول بأن الانعكاس يساعد على التمييز بين الألوان.
3- يتم تحويل الطاقة الضوئية إلى طاقة حرارية في حالة سقوط الضوء على السخانات الشمسية والتي تقوم بتسخين المياه.
ومن هنا يمكن القول بأن انعكاس الضوء هو أحد خصائص الضوء الهامة التي تسبب رؤية الأشياء وبدون هذا الانعكاس لما استطعنا رؤية أي شيء على سطح الأرض، وظاهرة الانعكاس يستفاد منها في مجالات علمية كثيرة مثل مجالات عمل الرادار، وتستخدم ظاهرة الانعكاس أيضًا في البحث عن النفط، وإيجاد الكنوز والخزائن.
