ظاهرة “انعكاس الضوء”

2000 موسوعة الكويت العلمية للأطفال الجزء الثالث

مؤسسة الكويت للتقدم العلمي

انعكاس الضوء الفيزياء

نحن لا نرى الأشياء حولنا إلا إذا أرسلت ضوءا يصل إلى أعيننا ويؤثر فيها.

وهذه الحقيقة البسيطة ظلت غائبة عن أذهان الناس فترة طويلة من الزمن على الرغم من بساطتها، ولم يقطع بصحتها إلا العالم العربي المسلم "ابن الهيثم" الذي عارض النظرية القديمة التي كانت سائدة حينذاك، وهي أن الضوء يخرج من العين ويقع على الجسم فتحدث الرؤية.

وكانت حجته في ذلك هي أنه لو كان الضوء يخرج حقا من العين لكان في قدرتنا أن نرى في الظلام كما نرى في النور، وهو أمر غير صحيح.

 

لكن الأجسام التي تحيط بنا ليست كلها مصدرة للضوء، فالشمس والشمعة والمصباح الكهربائي،  مثلا، تصدر الضوء بذاتها، أما الكتاب والكرسي والطاولة، مثلا، فإنها لا تصدر ضوءا ذاتيا.

وهذا يدعو للسؤال عن كيفية رؤيتنا لها، لكن الجواب بسيط، وهو أنها ترى لأنها تعكس نحو العين ما يقع عليها من ضوء، أو جزءا منه على الأقل، وبذلك تصبح كأنها مضيئة بذاتها.

ويمكن الاستدلال على ذلك بالقمر الذي يستطيع بسبب سطحه الواسع أن يعكس نحو الأرض كمية لا بأس بها من ضوء الشمس.

 

وأحسن ما يحدث ذلك حين يكون بدرا حيث يميل لونه آنذاك إلى الأبيض لكثرة ما يعكسه من الضوء.

وتختلف الأجسام "غير المضيئة" في مقدرتها على عكس الضوء، أي تغيير اتجاهه. فالأجسام ذات السطوح الخشنة تعكس من الضوء كمية أقل من التي تعكسها السطوح المصقولة.

ولهذا نرى السطوح المصقولة (كالمرايا) أكثر لمعانا من السطوح الخشنة. وإضافة إلى ذلك نلاحظ أنه إذا سقطت حزمة من الأشعة المتوازية على سطح مستو مصقول فإنها تبقى متوازية بعد الانعكاس، ويسمى هذا "الانعكاس المنتظم".

 

أما إذا سقطت الحزمة المتوازية على سطح خشن فإنها لا تبقى متوازية بعد الانعكاس، ويسمى هذا "الانعكاس غير المنتظم".

ويعود السبب في ذلك إلى أنه سواء أكان السطح العاكس مصقولا أم غير مصقول فإن الزاوية التي يصنعها الشعاع الضوئي الساقط مع العمود على السطح العاكس (في نقطة السقوط) تكون مساوية للزاوية التي يصنعها الشعاع المنعكس مع العمود نفسه، فإذا كان السطح مصقولا فإن جميع زاويا السقوط للأشعة الضوئية المتوازية تكون متساوية، وكذلك زوايا الانعكاس.

أما إذا كان السطح غير مصقول فإن زوايا السقوط للأشعة الضوئية المتوازية لا تكون متساوية. وكذلك زوايا الانعكاس ونتيجة لهذا لا تكون الحزمة المنكسة متوازية.

 

ويعتمد تكون الصور في المزايا على ظاهرة الانعكاس، لأن العين ترى الصورة بفضل الأشعة الضوئية التي تكون قد صدرت من الجسم ثم انعكست على المرآة.

ولما كانت المرآة المستوية لا تغير نوع حزم الأشعة التي تسقط عليها فإن الصور التي تكونها هذه المرآة تكون مماثلة للجسم من حيث الكبر ولكنها معكوسة.

أما المرايا الكروية فإنها تغير نوع حزمة الأشعة التي تسقط عليها، ولهذا تكون الصور مصغرة في المرايا الكروية المحدبة، ومكبرة في المزايا الكروية المقعرة (بشرط أن تكون الأجسام قريبة من المرآة).

[KSAGRelatedArticles] [ASPDRelatedArticles]