من بين جميع الأطوال الموجية في الطيف الكهرومغناطيسي ، تلك التي تقع بين 400 نانومتر إلى 700 نانومتر هي الأكثر مألوفة لنا. وذلك لأن هذه هي الموجات التي تشكل ما نسميه الضوء المرئي.
عندما نرى الأشياء ، يكون ذلك بسبب إضاءة الضوء المرئي لها. عندما نرى أن السماء زرقاء ، أو العشب أخضر ، أو أسود الشعر ، أو أن تفاحة حمراء ، فذلك لأننا نشاهد أطوال موجية مختلفة داخل نطاق 400nm-700nm. بسبب الموجات في هذا النطاق ، تم تعلم الكثير عن خصائص الموجات الكهرومغناطيسية.
من خلال الضوء المرئي ، يمكن ملاحظة الانعكاس والانكسار بسهولة. وكذلك التدخل والحيود. تم استخدام المرايا والعدسات والمنشورات وحواجز الانعراج ومقاييس الطيف لفهم وإبراز صفات الضوء التي نراها من خلال أعيننا المجردة.
استخدم تلسكوب غاليليو ، الذي يتكون من مجموعة بسيطة من العدسات ، خصائص الانكسار للضوء لتكبير الأجسام البعيدة. تستفيد مناظير ومناظير اليوم من الظاهرة البصرية التي يطلق عليها "الانعكاس الداخلي الكلي" باستخدام المنشورات لتحسين ما تستطيع التلسكوبات الانكسارية المبكرة تحقيقه.
كما ذكرنا سابقًا ، يتكون الضوء المرئي من الأطوال الموجية التي تتراوح من 400 نانومتر إلى 700 نانومتر. يتميز كل طول موجي بلون فريد ، مع البنفسجي على أحد طرفيه (مجاور للضوء فوق البنفسجي) والأحمر من جهة أخرى (مجاور للضوء تحت الأحمر). عندما يتم الجمع بين كل هذه الأطوال الموجية معًا ، فإنها تشكل ما يعرف بالضوء الأبيض.
يمكنك فصل هذه الأطوال الموجية (والألوان المقابلة) عن طريق السماح لها بالمرور إما من خلال منشور أو صريف حيود. إن مجموعة الألوان الرائعة التي نراها في قوس قزح ، أو على الماس ، أو حتى ذيل الطاووس هي أمثلة على هذا الفصل.
يتم عرض جميع ظواهر الضوء المرئي مثل الانعكاس والانكسار والتداخل والانعراج بواسطة أطوال موجية غير مرئية. وبالتالي ، من خلال فهم هذه الظواهر وتطبيقها على الأطوال الموجية غير المرئية ، تمكن العلماء من اكتشاف العديد من أسرار الطبيعة. في الواقع ، إذا تتبعنا جذور الفيزياء الحديثة ، لا سيما ازدواجية الجسيمات الموجية للمادة ، فسنعود إلى ظهورها في الضوء المرئي.
تقع دراسة الضوء المرئي في نطاق البصريات. من بين العلماء الذين ساهموا بشكل كبير في تطوير البصريات هم Christiaan Huygens لموجاته ونظرية الموجة للضوء ، إسحاق نيوتن لمساهماته في التفكير والانكسار ، جيمس كلارك ماكسويل لانتشار الموجات الكهرومغناطيسية كما هو موضح في سلسلة من المعادلات ، وهاينريش هيرتز للتحقق من صحة تلك المعادلات من خلال التجارب.
يمكنك قراءة المزيد عن الضوء المرئي هنا في مجلة الفضاء. هل تريد أن تعرف من أين يأتي الضوء المرئي؟ ماذا عن صورة الضوء المرئي لمجرة بعيدة؟
هناك المزيد عن ذلك في وكالة ناسا وعالم الفيزياء:
موجات الضوء المرئية
التأثير الخاص للفيزياء
في ما يلي حلقتان في Cast Astronom Cast قد ترغبان في التحقق منهما أيضًا:
علم الفلك البصري
قياس التداخل
مصادر:
نوافذ إلى الكون
وكالة ناسا: الضوء المرئي
ويكيبيديا: كريستيان هيجنز
ناسا: ماكسويل وهيرتز
