خدوش ساطعة وشباك ملونة
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص803
2025-09-27
139
عندما تنظر نحو الشمس عبر نافذة طائرة أو أحد المباني، لماذا يكون لدى النافذة خُدوش ساطعة مرتَّبة في صورة دوائر متَّحدة المركز (انظر شكل (1أ)؟ لماذا تبدو الخدوش أحيانًا مثل خطوط ضوء مُشيرة إلى الشمس؟ لماذا عادةً لا ترى تلك الخدوش عندما لا تنظر نحو الشمس؟
إذا وجدت شبكة عنكبوت قريبة من نظرك للشمس فلماذا تبدو ملونة، ولماذا تختلف الألوان إذا غيرت زاوية رؤية شبكة العنكبوت؟ قد تبدو الألوان باهتة؛ وستتمكن من رؤيتها على نحو أفضل في حالة وجود خلفية قاتمة لشبكة العنكبوت، لكن لا بد أن تكون شبكة العنكبوت في ضوء الشمس المباشر.
الجواب: إن ترتيب الخدوش في صورة دوائر متحدة المركز ليس إلا وهما. فمن المحتمل أن تحتوي النافذة على عدد هائل من الخدوش القصيرة العشوائية الاتجاهات التي يلمع بعضها فقط أمام ناظريك وهذا ما يخلق الوهم. وعندما يتشتّت الضوء من الخدش، يكون التشتت مقتصرًا على شكل مروحة مسطحة في سطح عمودي على طول الخدش انظر شكل(1ب). ولرؤية الخدش يجب أن تكون عيناك في المروحة. وإذا كان الخدش على اليسار أو اليمين مباشرةً من الشمس، فسوف تكون في مروحة الضوء المشتّت فقط إذا كان الخدش عموديًا. وإذا كان الخدش فوق الشمس أو تحتها، فسوف تكون في مروحة الضوء المشتّت فقط إذا كان الخدش أفقيًّا. ويُمكِننا تعميم هذا المطلب. فمن أجل رؤية الخدش يجب أن يكون مماسيًّا لدائرة حول منظورك للشمس. وهكذا، عندما ترى الكثير من الخدوش القصيرة تتوهم أنها موجودة فعليًّا في دوائر محيطة بالشمس. أما إذا كانت هذه الخدوش مجتمعة، فمن الممكن أن تبدو وكأنها تُكون خطًا شعاعيًّا يمتد من الشمس يمكن أن تكون في مروحة الضوء المشتَّت من الخدش فقط عندما يكون الخدش قريبا من رؤيتك للشمس. وبدون ذلك فلن ترى الضوء المشتّت، وفي هذه الحالة عادة ما تصبح الخدوش غير ملحوظة.
شكل1: (أ) نسق خدوش ساطعة متحدة المركز في نافذة متجهة نحو الشمس وبعيدا نسبيًّا عنها. (ب) تشتت الضوء بفعل الخدش. قدوم الضوء من خارج النافذة وتشتته في الغرفة.
أما حالات نوافذ الطائرات المخدوشة المتطرفة فحدثت عندما حلقت الطائرة بالصدفة في عمود رماد أحد البراكين المنفجرة. على سبيل المثال، حلَّقت طائرة جامبو نفاثة عبر عمود رماد بركان جبل جالونجونج في إندونيسيا، مما تسبب في تعطل المحركات الأربعة واحتكاك الرمال بنوافذ مقصورة الطيار. تمكَّن الطيار من إعادة تشغيل ثلاثة من المحركات وتوجه إلى الهبوط الاضطراري في جاكرتا في الظلام. إلا أنه لم يستطع الرؤية من خلال النوافذ. واضطر إلى الاعتماد على الطيار المساعد الذي كان يُحدق خلال مليمترات قليلة غير مخدوشة في النافذة محاولاً محاذاة الطائرة مع أضواء المدرج. عندما تُوجد شبكة عنكبوت بالقرب من منظورك للشمس فإن الضوء يتشتّت (يحيد) من الخيوط الحريرية وأيضًا من الكرات اللزجة التي يتركها العنكبوت على بعض الخيوط للإيقاع بالفريسة. والتشتت الصادر عن الخيوط الحريرية يُشبه كثيرًا التشتت الصادر عن الخدش الموجود على النافذة؛ فالضوء المشتّت يتوهج للخارج في المروحة. أما التشتت في الكرة اللزجة فهو على هيئة مخروط من الضوء. وفي أي نوع من نوعي التشتت يختلف المدى الزاوي للتشتت اختلاف الطول الموجي، وهذا يعني أن التشتت يُمكن أن ينشر ضوء الشمس الأبيض القادم إلى نسق ألوان مميزة. ومع تغيير منظورك لشبكة العنكبوت، يمكنك تغيير الألوان التي تراها. وانتشار الألوان نفسه يُمكن أن يجعل الخدوش الساطعة على النافذة تبدو ملونة.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في علم البصريات
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
