الضوء الهندسي
المؤلف:
محمد عطية سويلم، د. محمد روبين إدريس، بديع صالح الخطيب، د. أحمد يوسف قواسمة
المصدر:
الفيزياء العامة
الجزء والصفحة:
ص 285
9-12-2019
5796
الضوء الهندسي
إن الضوء المرئي شكل من أشكال الطاقة ، والتي تنتشر كموجات كهرمغناطيسية تنطلق من مصدر الضوء في جميع الاتجاهات ، ولعل أول ما يخطر بالبال هو ان الموجات ومن كافة الأنواع لا تسير في خطوط مستقيمة ، فنحن نسمع الصوت من مصادر بيننا وبينها حواجز ، كذلك فإن موجات الماء تتجاوز الصخور في طريقها لتلتقي بعدما ثانية .
وهنا ، لا نستطيع القفز إلى الاستنتاج بان الموجات لا تسير في خطوط مستقيمة ، فماذا لو اعترض الصوت جسم كبير جدا (جبل مثلا) وماذا لو اعترض موجات البحر جسم ذو امتداد (ككاسر الأمواج الأسمنتي) .
والصحيح انه وفي أحوال معينة ، يمكن اعتبار الموجات تسير بخطوط مستقيمة إلى درجة كبيرة من الدقة ، وهذه الأحوال عبارة عن ثلاثة شروط :
الأول : ان تكون الأدوات والحواجز المستعملة مع الموجات ذات أبعاد أكبر بكثير من الطول الموجي للموجات .
الثاني : إهمال ما يحدث عند الحواف بشكل دقيق وتفصيلي والاكتفاء ، بالنمط العام . الثالث : أن نأخذ حزمة موجية (ضوئية) سمكها أكبر بكثير من طول الموجة .
فاذا تحققت هذه الشروط أمكننا اعتبار أن الموجات تسير في خطوط مستقيمة ، وبالتالي يمكن الاستعاضة عن تتبع الموجة كاملة بتتبع نقطة على مقدمة الموجة في أثناء انتشار هذه الموجة وهذا ما يعرف بالشعاع ؛ والشعاع دائما عمودي على مقدمة الموجة .
ومن هنا يمكن معاملة الموجات كحزم من الأشعة ترسم كخطوط مستقيمة ، ومن ثم نتتبع انعكاسها وانكسارها في المرايا والعدسات وغيرها . إن الاستعاضة عن الموجة بالأشعة ، والتي نرسمها كخطوط مستقيمة هو ما يعرف بالضوء الهندسي ، والحقيقة أن معالجة الضوء هندسيا أسهل بكثير من معالجتها كموجات باستمرار .
إلا إننا في حسابات معينة نرى أن معالجة الموضوع باستخدام الموجات مفيد للغاية ؛ اذ نستخسها لمعرفة كيفية انتشارها ونستخدم مادة لمعرفة كيفية انتشار الموجات . وينص هذا المبدأ على ما يأتي : يمكن اعتبار أي نقطة على مقدمة الموجة كمصدر لموجات كروية ثانوية ، والغلاف المغلف لهذه الموجات الثانوية هو عبارة عن مقدمة الموجة الجيدة . انظر الشكل التالي .
الاكثر قراءة في الضوء
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة