هل الضوء يحيد حول المداخل الواسعة، هذا السؤال قد تم طرحه من قبل طلبتنا كثيراً، كونه سؤالاً ذا أهمية كبيرة في موضوع الضوء، فهل هذه العبارة صحيحة أم خاطئة ولماذا، هذا هو ما سيكون موضوع حديثنا في هذا الإطار، وبعد تعرف الطلبة إلى موضوع الضوء في العلوم حينها سيستطيعون الإجابة عن السؤال المطروح والذي يقول هل الضوء يحيد حول المداخل الواسعة أم لا، وبدايةً سنتحدث عن تعريفنا للضوء حتى نتمكن من الإجابة على هذا السؤال المطروح مسبقاً.
الضوء والصوت يحيدان حول المداخل الواسعة
- قد تمكن العلماء من اكتشاف العديد من الوسائل العلمية الأساسية والمصادر التي أتاحت للإنسان الحصول عليها واستغلالها في حياته اليومية في كافة المجالات، مثل الضوء وهو التطور الذي توصل اليه العالم أجمع، بعد ما قام باكتشافه الخبراء والمختصون والعلماء، وتوصلوا بعدها الى الكهرباء التي تصدر تلك الأشياء، والتي لها أهمية قصوى، وقد ساهمت في نجاحات عظيمة، لذا لا يمكن للإنسان الاستغناء عنها بأي شكل من الأشكال.
- ومن المعروف أن علم الفيزياء سماه العرب بعلم الطبيعيات، ومن فروع هذا العلم العظيم: (فيزياء الضوء)، ويعد عبقري العرب العالم الشهير الحسن بن الهيثم هو منشىء علم الضوء، ولا يقل أثره في علم الضوء عن أثر نيوتن في علم الميكانيكا، كما ويعتبر كتابه المناظر المرجع الأساسي لفيزياء الضوء لعدة قرون مضت، فقد وضع ابن الهيثم القوانين الأساسية لانعكاس الضوء وانكساره، وقام بتفسير الرؤية المزدوجة وظاهرة السراب وغير ذلك.
- عرف العلماء الضوء بأنه: موجات كهرومغناطيسية تنتقل في الفراغ بسرعة هائلة تساوي 300 ألف كيلومتر في الثانية.
- أما الصوت فهو: ظاهرة فيزيائية تثير حاسة السمع، ويختلف معدل السمع بين الكائنات الحية، فيقع السمع عند الإنسان عندما تصل ذبذبات ذات تردد يقع بين (15) -(20.000) هيرتز إلى الأذن الداخلية، وهذه الذبذبات تصل إلى الأذن الداخلية عندما تنتقل عبر الهواء، وكما يطلق علماء الفيزياء مصطلح الصوت على الذبذبات المماثلة التي تيجري حدوثها في السوائل والمواد الصلبة، أما بالنسبة للأصوات التي يزيد ترددها عن (20.000) هيرتز فتعرف باسم بالموجات فوق الصوتية.
- مثال على انتقال الموجات الصوتية: إذا ربط حبل بعلم من أحد طرفيه ثم جذب الطرف الثاني بحيث يكون مشدوداً ثم هزه مرة واحدة، حينها سوف تنتقل موجة من الحبل إلى العلم ثم تنعكس وترجع إلى اليد، دون أن يتحرك أي جزء من الحبل طولياً باتجاه العلم، بل يتحرك كل جزء من الحبل عرضياً، وكذلك الأمر إذا رميت صخرة في بركة مياه، فحينها سوف تتحرك مجموعة من الموجات العرضية من نقطة التأثر. وإذا كان هنالك سدادة من الفلين طافية بالقرب من نقطة التأثر، فإنها سوف تطفو وتنغمس، أي أنها سوف تتحرك عرضياً باتجاه حركة الموجة.
- أما بالنسبة للسؤال المطروح وهو: هل الضوء والصوت يحيدان حول المداخل الواسعة، فالإجابة خطأ، والسبب في أن الصوت يحيد حول الحواف في حين لا يحيد الضوء عندما يعبر من خلال المداخل الواسعة، هو لأن الطول الموجي للصوت أكبر كثيراً من الطول الموجي للضوء.
خواص الضوء
للضوء خواص عدة يجب فهمها وإدراكها وهي كما يلي:
- الخاصية الكمية وتشمل: (المدارات الذرية – كثافات الاحتمالية – مستويات الطاقة – الكمات – الليزر)
- الخواص الهندسية وتشمل: (الانتشار في خطوط مستقيمة – السرعة المحدودة – الانعكاس – الانكسار – التشتت).
- الخواص الموجية وتشمل: (التداخل – الحيود – الخاصية الكهرومغناطيسية- الاستقطاب – الانكسار المزدوج).
هكذا نكون قد أجبنا عن السؤال المطروح مسبقاً وهو: هل الضوء يحيد حول المداخل الواسعة، وتعرفنا إلى أن الإجابة خطأ، فالضوء لا يحيد عندما يعبر من خلال المداخل الواسعة.