ظاهرتا التشتت والحيود

2015 علوم القرن الـ21 الطاقة والمادة

براون بير

k

ظاهرتا التشتت والحيود الفيزياء

عند عبور الضوء الأبيض منشوراً زجاجياً تنحرف مكوناته من الأطوال الموجية المختلفة بدرجات مختلفة، سواء عند العبور إلى المنشور أم عند الخروج منه.

ونتيجة لذلك تتوزع عوامل الضوء ذو الأطوال المختلفة مشكلة طيفاً يمتد من اللون البنفسجي فالأزرق فالأخضر فالأصفر فالبرتقالي والأحمر. تُسمى ظاهرة تكوين الطيف المرئي بهذه الطريقة بظاهرة التشتت.

ومن أكثر الأمثلة الطبيعية المألوفة لهذه الظاهرة تَّكون ألوان قوس قزح، الذي يحدث بفعل تشتت الضوء وانعكاسه بواسطة قطرات المطر المعلقة في الهواء.

الحيود

تنحرف أشعة الضوء أيضا عند عبورها شقاً ضيقاً جدا. لكن في هذه الظاهرة، المعروفة بالحيود، ينحرف الضوء الأحمر بدرجة أكبر من درجة انحراف الضوء الأزرق.

من الأدوات المخبرية المفيدة في هذا السياق أداة تُعرف بمحزوز الحيود الذي يتكون من لوح زجاجي تشق على سطحه خطوط متوازية بمعدل 5.000 إلى 10.000 شق في السنتيمتر الواحد.

عند مرور الضوء الأبيض عبر المحزوز ينقسم الضوء إلى عوامله من الطيف المرئي. يستعين الفيزيائيون وعلماء الفلك والكيميائيون بمحزوز الحيود بدلاً من المنشور، لتحليل الضوء المنبعث من مصدر إلى عوامله.