المحتويات
التعريف بمفهوم تشتت الضوء
يشير تشتت الضوء إلى العملية التي يتم بموجبها فصل الضوء الأبيض إلى مكوناته من ألوان الطيف المرئي عند مروره عبر وسط شفاف مثل منشور زجاجي. تتضمن هذه الألوان: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والنيلي والبنفسجي. الضوء الأبيض نفسه هو مزيج من الإشعاع الكهرومغناطيسي بأطوال موجية مختلفة، بدءًا من أمواج الراديو ذات التردد المنخفض وصولًا إلى أشعة جاما ذات التردد العالي. العلاقة بين التردد والطول الموجي هي علاقة عكسية؛ أي كلما زاد التردد، قصر الطول الموجي، والعكس صحيح. يقع الطول الموجي للضوء المرئي في نطاق يتراوح بين 400 و 700 نانومتر. الإشعاع الكهرومغناطيسي ذو الطول الموجي الأطول يُعرف بالأشعة تحت الحمراء، في حين أن الإشعاع ذو الطول الموجي الأقصر يُعرف بالأشعة فوق البنفسجية. يتأثر سلوك الضوء عند مروره عبر مادة شفافة بطول موجته.
تفسير آلية حدوث ظاهرة تشتت الضوء
عندما ينتقل الضوء بين وسطين مختلفين، فإنه ينكسر. تعتمد درجة الانكسار على الطول الموجي للضوء. نظرًا لأن الضوء الأبيض يتكون من مجموعة من الألوان ذات أطوال موجية مختلفة، فإن كل لون ينفصل بزاوية انكسار مختلفة. تتناسب درجة الانكسار عكسيًا مع الطول الموجي. وبالتالي، فإن اللون الأحمر، الذي يمتلك أطول طول موجي، ينكسر بدرجة أقل من الألوان الأخرى. في المقابل، ينكسر اللون البنفسجي، الذي يمتلك أقصر طول موجي، بدرجة أكبر.
مثال على ذلك في قوله تعالى: ﴿اللَّهُ نُورُ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ ۚ مَثَلُ نُورِهِ كَمِشْكَاةٍ فِيهَا مِصْبَاحٌ ۖ الْمِصْبَاحُ فِي زُجَاجَةٍ ۖ الزُّجَاجَةُ كَأَنَّهَا كَوْكَبٌ دُرِّيٌّ يُوقَدُ مِنْ شَجَرَةٍ مُبَارَكَةٍ زَيْتُونَةٍ لَا شَرْقِيَّةٍ وَلَا غَرْبِيَّةٍ يَكَادُ زَيْتُهَا يُضِيءُ وَلَوْ لَمْ تَمْسَسْهُ نَارٌ ۚ نُورٌ عَلَىٰ نُورٍ ۗ يَهْدِي اللَّهُ لِنُورِهِ مَنْ يَشَاءُ ۚ وَيَضْرِبُ اللَّهُ الْأَمْثَالَ لِلنَّاسِ ۗ وَاللَّهُ بِكُلِّ شَيْءٍ عَلِيمٌ﴾ [النور: 35].
الأطوال الموجية المكونة للضوء الأبيض
تتراوح الأطوال الموجية للألوان التي تشكل الضوء الأبيض على النحو التالي:
- البنفسجي: 400 نانومتر.
- النيلي: 425 نانومتر.
- الأزرق: 470 نانومتر.
- الأخضر: 550 نانومتر.
- الأصفر: 600 نانومتر.
- البرتقالي: 630 نانومتر.
- الأحمر: 665 نانومتر.
كيفية تكون قوس المطر
ينتج قوس قزح عن تشتت الضوء وانكساره الداخلي داخل قطرات الماء الموجودة في الهواء. يدخل ضوء الشمس الأبيض إلى قطرات الماء الكروية، مما يؤدي إلى انكسار الألوان المختلفة بزوايا مختلفة. ثم ينعكس الضوء مرة أخرى من السطح الداخلي للقطرة وينكسر مرة أخرى عند خروجه. ونتيجة لذلك، يتحلل الضوء الأبيض إلى الألوان المكونة له. يظهر اللون الأحمر في الخارج واللون البنفسجي في الداخل، وتتدرج الألوان الأخرى بينهما لتشكل قوس قزح.
كما ورد عن النبي محمد صلى الله عليه وسلم: “لا تسبوا الدهر، فإن الله هو الدهر”. (صحيح مسلم)
