بحث حول الضوء و الرؤية
إنتشار الضوء
ينتشر الضوء في الأوساط الشفافة المتجانسة وفق خطوط مستقيمة و لكي نستدل على صحة هذا المبدأ نجري التجارب التالية:
تجربة 1: رؤية جسم منير من خلال ثلاثة ثقوب وضعت على إستقامة واحدة.
تجربة 2: نأخذ مشطا أو لوحا فيه خطوط كالمشط و نضعه على طاولة فنشاهد الضوء المنتشر من خلاله محدودا بخطوط مستقيمة.
تجربة 3: نسلط حزمة ضوئية على غبار موجود بغرفة مظلمة فنلاحظ أن مسار الحزمة الضوئية محدود بخطوط مستقيمة.
1- ظاهرة الإنتثار
إذا كان السطح العاكس للضوء عاتما و غير صقيل فإن الضوء يرتد إلى الوسط الوارد منه في جميع الإتجاات نقول إن الضوء قد إنتثر و تسمى هذه الظاهرة ظاهرة إنتثار الضوء و هو إنعكاس غير منتظم, و هذه الظاهرة تمكن العين من مشاهدة الأجسام المضاءة من جميع الأماكن كالجدار و الكتاب...
2- ظاهرة الإنعكاس
نسقط حزمة ضوئية على سطح مصقول ( مرآة مثلا ) أو صفيحة معدنية رقيقة فنلاحظ أن هذه الحزمة ترتد إلى الوسط الواردة منه متخذة إستقامة معينة, نسمي هذه الظاهرة إنعكاس الضوء و نسمي السطح الذي إرتد عليه الضوء السطح العاكس.
3- ظاهرة الإنكسار
نسقط حزمة ضوئية إسطوانية بصورة مائلة على سطح ماء راكد و ملون, نلاحظ مواصلة إنتشار الضوء في الماء لكن بتغيير في إستقامة إنتشاره عند السطح الفاصل بين الهواء و الماء و كأن الحزمة الضوئية قد إنكسرت في مستوى السطح الفاصل بين الهواء و الماء. نسمي هذه الظاهرة بظاهرة إنكسار الضوء, كما نسمي السطح الفاصل بين هذين الوسطين الشفافين بالسطح الكاسر.
مصادر الضوء
يكون مصدر الضوء طبيعيا أو اصطناعيا.
من المصادر الطبيعية نجد الشمس, القمر, النجوم, البرق, النار...
من المصادر الإصطناعية نجد الشمعة, المصباح, المكشاف, فوانيس السيارة...
الجسم المضاء و الجسم المضيء
الجسم المضيء هو الجسم الذي يصدر الضوء كالشمس و النجوم و النار و غيره أما الجسم المضاء فهو الذي يتلقى الضوء من جسم مضيء ثم ينشره كالقمر و الشجرة و الكتاب و الزهرة و غيره.
الأجسام و الضوء
يمكن تصنيف الأجسام إلى ثلاث مجموعات حسب درجة سماحها لمرور الضوء:
1- أوساط شفافة
تسمح بمرور كلي للضوء و الرؤية من خلالها تكون واضحة. من بين هذه الأوساط نذكر الهواء و البلور العادي...
2- أوساط شافة
تسمح بمرور جزئي للضوء و الرؤية من خلالها تكون غير واضحة كالورق المبلل أو البلور المطروق...
3- أوساط عاتمة
لا تسمح بمرور الضوء و الرؤية من خلالها تكون منعدمة كالخشب و الجدار و الحديد...
عملية الرؤية
تتم عملية الرؤية كما يلي:
- تنعكس الأشعة الضوئية على الجسم المرئي ( المضاء )
- تخترق الأشعة الضوئية هواء المحيط و الأوساط الشفافة بالعين.
- ترتسم صورة الجسم مقلوبة على الشبكية.
- ينقل العصب الحسي البصري صورة الجسم إلى المخ.
- المخ يحلل الصور التي تصله و يؤولها.
لتتم عملية الرؤية لا بد من توفر عين سليمة و ضوء و جسم. الجسم المضيء أو المضاء يبعث ضوء إلى العين فتراه. الرؤية تكون واضحة للأجسام الموجودة داخل مسار انتشار الضوء و غير ممكنة للأجسام الموجودة خارجه.
عيوب الرؤية و وسائل الإصلاح
1- الحسر أو قصر النظر
أسبابه زيادة طول المحور الأمامي الخلفي لكرة العين أو زيادة تحدب الوجه الأمامي للقرنية أو زيادة قرائن انكسار الأوساط الشفافة للعين, فتقع صور الأجسام البعيدة أمام الشبكية في حين يرى المصاب بهذا العيب الأجسام القريبة بوضوح لأن الصور تقع على الشبكية دون مطابقة. يصحح هذا العيب باستخدام عدسات مبعدة, تجعل الصورة تقع على الشبكية من أجل رؤية الأجسام البعيدة.
2- الطمس أو طول النظر
أسبابه زيادة طول المحور الأمامي الخلفي لكرة العين أو قلة تحدب الوجه الأمامي للجسم البلوري و قلة مرونته أو ضعف قرائن انكسار الأوساط الشفافة للعين فتقع صورة الأجسام البعيدة خلف الشبكية, فلا نرى الأجسام واضحة. يصحح هذا العيب باستعمال عدسات مقربة تجعل الصورة تقع على الشبكية.
3- القدع أو قصر النظر الشيخي
سببه تناقص مرونة الجسم البلوري و تناقص قدرة عضلات الجسم الهدبي على التقلص و الإسترخاء مع تقدم العمر, فتضعف المطابقة تدريجيا إلى أن تتوقف في سن متقدمة.
