تشتت الضوء والاستقطاب - كتاب الفيزياء - الصف 12 - الفصل 1 - المملكة العربية السعودية

--- SECTION: الشكل 4-15 --- يمكن أن يظهر ضوء الشمس ضارباً إلى اللون الأصفر أو البرتقالي بسبب تشتت الضوء البنفسجي والضوء الأزرق.تستخدم الطابعة الملونة نقاطاً من صبغة الأصفر والأرجواني والأزرق الداكن لعمل صورة ملونة على الورقة. وتكون الأصباغ المستخدمة على الأغلب مركبات مطحونة بصورة دقيقة، مثل أكسيد التيتانيوم (IV) (أبيض)، وأكسيد الكروم (III) (أخضر)، وكبريتيد الكادميوم (أصفر). وتمتزج الأصباغ لتكون المحاليل المعلقة بدلاً من المحاليل الحقيقية، وتستمر هذه المركبات في امتصاص وعكس الأطوال الموجية نفسها؛ لأنها تحافظ على تركيبها الكيميائي في المزيج دون تغير.استخلاص النتائج من اللون تبدو النباتات خضراء بسبب صبغة الكلوروفيل فيها. حيث يمتص أحد أنواع الكلوروفيل الضوء الأحمر، ويمتص النوع الآخر اللون الأزرق، في حين يعكس كلاهما الضوء الأخضر. وتستخدم طاقة الضوء الأحمر وطاقة الضوء الأزرق الممتصتين بواسطة النباتات في عملية البناء الضوئي؛ وهي العملية التي تصنع خلايا النباتات الخضراء غذاءها.وتبدو السماء مزرقة؛ لأن جزيئات الهواء تشتت (انعكاسات متكررة) موجات الضوء البنفسجي والضوء الأزرق بمقدار أكبر من الأطوال الموجية الأخرى للضوء. أما الضوء الأخضر والضوء الأحمر فلا يتشتتان كثيراً بواسطة الهواء، وهذا يفسر لماذا تبدو الشمس صفراء أو برتقالية، كما يتضح في الشكل 4-15. ويتشتت الضوء البنفسجي والضوء الأزرق في الاتجاهات جميعها فيبدو السماء بلون مائل إلى الزرقة بدرجات متفاوتة.استقطاب الضوء Polarization of Lightهل سبق أن نظرت إلى الضوء المنعكس من خلال نظارات شمسية مستقطبة؟ ستلاحظ أنه عندما تدير النظارات تبدو الطريق في البداية مظلمة، ثم مضيئة، ثم مظلمة مرة أخرى مع استمرار التدوير. أما عند تدوير النظارات في اتجاه ضوء منبعث من مصباح كهربائي فسيكون مقدار تغير الضوء ضئيلاً. فما سبب وجود هذا الفرق؟ إن ضوء المصباح العادي غير مستقطب، في حين أن الضوء القادم من الطريق قد انعكس وأصبح مستقطباً. والاستقطاب هو إنتاج ضوء يتذبذب في مستوى واحد.--- VISUAL CONTEXT --- **IMAGE**: الشكل 4-15 Description: صورة لغروب الشمس فوق المحيط، حيث تظهر الشمس بلون أصفر أو برتقالي وتنعكس على سطح الماء. السماء تظهر بلون برتقالي محمر بالقرب من الأفق وتتدرج إلى الأزرق الفاتح في الأعلى. Context: يوضح هذا الشكل ظاهرة تشتت الضوء في الغلاف الجوي، حيث تتشتت الأطوال الموجية القصيرة (البنفسجي والأزرق) أكثر، مما يجعل الشمس تبدو صفراء أو برتقالية عند الغروب بسبب بقاء الأطوال الموجية الأطول (الأصفر والبرتقالي والأحمر).