ما هو المنشور الزجاجي
المنشور الزجاجي هو جسم شفاف له طرفان مثلثان وثلاثة جوانب مستطيلة ويختلف انكسار الضوء في المنشور الزجاجي عن اللوح الزجاجي هذا لأنه في المنشور الزجاجي فإن شعاع الضوء الساقط لا يتوازى مع شعاع الضوء المنبثق.عندما يدخل شعاع من الضوء إلى المنشور الزجاجي فإنه ينحرف مرتين أولاً عندما يدخل المنشور الزجاجي والثاني عندما يخرج من المنشور هذا لأن الأسطح الانكسارية للمنشور ليست موازية لبعضها البعض وأيضاً عندما يمر شعاع الضوء عبر المنشور فإنه ينحني باتجاه قاعدته.هناك تطبيقات مختلفة للمنشورات ويتم تصنيعها في العديد من الأشكال والأشكال المختلفة لتناسب تطبيقات محددة وتستخدم المنشورات بكثرة في التطبيقات البصرية مثل المجاهر والعدسات والتلسكوبات وثنائيات الليزر.تشمل الأمثلة الأخرى:
ظاهرة انعكاس الضوء
الانكسار هو انحناء الضوء عندما ينتقل من وسط إلى آخر لذلك عندما يمر شعاع من الضوء عبر منشور زجاجي يحدث انكسار الضوء على حد سواء وعندما يدخل المنشور وكذلك عندما يخرج من المنشور نظراً لأن الأسطح الانكسارية ليست متوازية فإن الشعاع الناشئ والشعاع الساقط ليسا موازيين لبعضهما البعض وفي هذه الحالة ينحرف شعاع الضوء عند المرور عبر المنشور.[3]
ماذا يحدث للضوء عند سقوطه ع منشور
يتكون الضوء المرئي المعروف أيضاً باسم الضوء الأبيض من مجموعة من الألوان المكونة وغالباً ما يتم ملاحظة هذه الألوان عندما يمر الضوء من خلال منشور مثلثي وعند المرور عبر المنشور يتم فصل الضوء الأبيض إلى الألوان المكونة له وهي الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والبنفسجي ويُعرف فصل الضوء المرئي إلى ألوانه المختلفة بالتشتت وإن كل لون يتميز بتردد موجة مميز وسوف تنحني الترددات المختلفة لموجات الضوء بكميات متفاوتة عند المرور عبر المنشور.[1][2]
ظاهرة تشتت الضوء
في عام 1665 اكتشف إسحاق نيوتن أن الضوء الأبيض يتكون من سبعة ألوان ووجد أنه إذا تم تمرير شعاع من الضوء الأبيض عبر منشور زجاجي فسوف ينقسم إلى سبعة ألوان وهذه الألوان هي الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي.
انكسار الغلاف الجوي
عندما يحدث انكسار الضوء بسبب الغلاف الجوي للأرض فإنه يسمى انكسار الغلاف الجوي لذلك عندما يدخل شعاع الضوء إلى الغلاف الجوي يوجد هواء وكل طبقة هواء لها درجة حرارة مختلفة وطبقات الهواء هذه لها كثافة بصرية مختلفة وطبقة الهواء البارد عبارة عن وسط أكثر كثافة بصرياً للأشعة الضوئية بينما طبقة الهواء الأكثر دفئاً هي وسط أندر بصرياً للأشعة الضوئية.فيما يلي أمثلة على انكسار الضوء في الغلاف الجوي:
ظاهرة تندال في الطبيعة
عندما يتشتت الضوء بسبب الجسيمات الموجودة في مساره يطلق عليه تأثير تيندال والطريقة التي يصبح بها شعاع ضوء الشمس مرئياً عندما يمر عبر جزيئات الغبار في غرفة وعندما يمر ضوء الشمس عبر مظلة من غابة كثيفة وما إلى ذلك هي أمثلة على تأثير تيندال.في عام 1859 اكتشف تيندال أنه عندما يمر الضوء الأبيض عبر سائل صافٍ به جسيمات معلقة صغيرة فإن اللون الأزرق للضوء الأبيض يكون له طول موجي أقصر وينتشر أكثر من اللون الأحمر الذي له طول موجي أطول.يعتمد لون الضوء المتناثر على حجم الجسيماتإنه بسبب جزيئات الغبار الكبيرة المتناثرة وقطرات الماء في الغلاف الجوي التي عندما يسقط عليها ضوء الشمس الأبيض ينعكس بطريقة تجعل الضوء المتناثر يبدو أبيضاً أيضاً وجزيئات الغبار وقطرات الماء في الغلاف الجوي أكبر من نطاق الطول الموجي للضوء المرئي.تشتت جزيئات الهواء الصغيرة للغاية في الغلاف الجوي الضوء الأزرق بشكل أساسي عندما يسقط عليها ضوء الشمس الأبيض هذا لأن اللون الأزرق له طول موجي أقل وأكثر بكثير بواسطة جزيئات الهواء.لماذا السماء زرقاء؟عندما يسقط ضوء الشمس الأبيض في الغلاف الجوي فإن الأضواء ذات الطول الموجي الأطول لا تنتشر بواسطة جزيئات الهواء فقط الضوء الأزرق الذي له طول موجي أقصر هو الذي تشتت معظمه جزيئات الهواء في الغلاف الجوي هذا هو السبب في أن السماء تبدو زرقاء.لماذا تظهر الشمس حمراء عند شروق الشمس وغروبها؟في وقت شروق الشمس وغروبها يتشتت كل الضوء الأزرق الملون بعيداً عن أنظارنا لذا فالضوء الذي يصل إلينا بشكل أساسي في وقت شروق الشمس وغروبها يكون أحمر اللون وله طول موجي أطول.[3]
المراجع
- 1 - light – Kids .
- 2 - Dispersion of Light by Prisms .
- 3 - Refraction of light through a glass prism .
- 4 - What is a Prism? .