خصائص الضوء

مقدمة :
الإنكسار هو ظاهرة تغير مسار الشعاع الضوئي عند انتقاله من وسط شفاف إلى وسط شفاف آخر ” الانكسار”.
وللتعرف على الظاهرة جيداً يلزم تعريف المصطلحات التالية :

1- العمود المقام على السطح : هو عمود يقام على السطح الفاصل بين الوسطين.
2- زاوية السقوط ( qه1 ) الزاوية بين الشعاع الساقط والعمود المقام على السطح.
3- زاوية الإنكسار ( qه2 ) : الزاوية بين الشعاع المنكسر والعمود المقام على السطح.
قانونا الإنكسار:
1- القانون الأول: الشعاع الساقط, والشعاع المنكسر والعمود المقام على السطح الفاصل من نقطة, السقوط كلها تقع في مستوى واحد.
2- النسبة بين جيب زاوية السقوط وجيب زاوية الانكسار تساوي مقدار ثابت.
وبذلك يمكن القول أن:

حيث م 21 : معامل الإنكسار النسبي من الوسط ( 1 ) إلى الوسط ( 2 ) .

الحيود Diffraction

الحيود هو انحناء الموجة حول فتحة صغيرة ، وتكون ظاهرة الحيود أوضح ما يمكن عندما يكون اتساع الفتحة مساوياً لطول الموجة أو أصغر منه قليلاً .

وللتعرف على حيود الموجات المائية ، نجري النشاط التالي :
* نشاط :
– الأدوات المستخدمة :
حوض التموجات المائية – مسطرة – حاجز فيه فتحة ضيقة .
– الخطوات :
1. ضع الماء في الحوض إلى مستوى مناسب .
2. حرك حافة مسطرة بحيث تهتز عند أحد جوانب الحوض .
3. ضع الحاجز في مسار الموجات .

ماذا تلاحظ ؟
نلاحظ تغير شكل الموجات بعد نفاذها من الفتحة الصغيرة بحيث يحدث لها انحناء حول الفتحة .

تفسير الحيود باستخدام مبدأ هويجنز
عند مرور الموجات من خلال فتحة وتكون الفتحة أصغر من الطول الموجي للموجات المستخدمة فإن جبهة الموجة التي تصطدم بالفتحة تعمل كمصدر لموجة ثانوية تنتشر خلف الفتحة على شكل دوائر متحدة المركز, مركزها هو الفتحة فيكون مقدار الانحناء أكبر ، أما في الحالة التي تكون الفتحة أكبر من الطول الموجي فإن الفتحة تعمل كجزء من جبهة الموجة ، يمكن اعتباره عدة نقاط تعمل كل منها كموجات ثانوية تشترك في عمل جبهة جديدة لموجة تنتشر خلف الفتحة ومقدار انحناء الجبهة الجديدة أقل من الحالة الأولى .

الإستقطاب Polarization