الألـــوان
 

إلى فهرس موسوعة الضوء
 

مقدمة :

لا شـك أن إدراك الإنسـان للألوان قد منحه الكـثير من مـعرفة العالم المحيط به بالإضافة إلى الشعور بالبـهجـة والاستمتاع بجـمال الـطبيــعة آلتي خـلقـها الله له. و من النـاحيـة التـاريخـيـة فـإن الألـوان خاصـة ألوان قـوس قـزح كانت دائـما مـوضـوع دراسـة الـفلاسـفة و العـلماء لـقرون عـديـدة . و قد ظلـت طـبيـعة الألـوان غـامضــة إلى أن قـام العـالم إسـحاق نيــوتن  Isaac Newton بإجـراء تـجربته الشهيرة عـام 1666التى أزاحـت الـكثير من الـغمــوض حـول طبيــعة الألـــوان . 

قوس قزح :

من المعروف أن الشعاع الضوئى عندما ينتقل من الهواء أو الفراغ إلى أى وسط مادى شفاف فإنه ينكسر أى يغير  اتجاهه. ولما كان معامل انكسار الوسط الشفاف يتغير بتغير الطول الموجى للضوء فإن شعاع الضوء الأبيض سيتفرق إلى الأطوال الموجية المختلفة أو الألوان المختلفة المكونة له. وهذا التفريق اللونى الذى يحدث عند انكسار الضوء يشكل أساسا لكثير من الظواهر الطبيعية من أهمها قوس قزح   ( شكل 50 ) .

 

 

 

 

 

 

           شكل ( 50 ) قوس قزح وتكون الألوان فيه

 

ونحن نرى قوس قزح عادة عند انتهاء العاصفة الممطرة عندما تقف والشمس خلفك و تنظر إلى السماء. يسقط ضوء الشمس
على قطرات المطر العالقة فى الجو و هى عادة تكون كروية الشكل.

ينكسر الضوء عند دخوله إلى قطرة الماء و ينكسر كل لون بزاوية مختلفة حسب معامل انكسار الماء للطول الموجى لكل لون. و عند سقوط هذه الأشعة على السطح الداخلى للقطرة تنعكس وتنكسر مرة أخرى عند خروجها من القطرة كما هو موضح فى شكل ( 51 ) .

والواقع أن المشاهد يمكنه رؤية الألوان من قطرات معينة وهى تلك التى يخرج منها ضوء بطول موجى معين تكون الزاوية التى

يخرج بها مناسبة ليسقط هذا الضوء على عين المشاهد أى أنه بالرغم من أن كل قطرة تفرق الضوء الأبيض إلى جميع ألوانه أى تعطى الطيف الكامل للون الأبيض إلا أن المشاهد لا يرى إلا لونا واحدا من قطرة معينة. و ذلك لأن لونا واحدا فقط من الألوان التى تخرج من القطرة يكون له الزاوية المناسبة ليسقط على عين المشاهد. 

شكل (51 ) التفريق اللوني للضوء عند خروجه من قطرة ماء

و لذلك فإن المشاهد يستشعر الألوان برؤية الضوء من عدد هائل من القطرات و التي تشكل من وجهة نظره قوسا في السماء.

أعلى الصفحة

تجربة نيوتن ( الطيف ) :


في غـرفة مظـلمــة أســــقط نيــوتن شــعاعا من ضــوء الشــمس من ثـقب ضـيق في النـافـذة على منـشـــــور ثلاثي من الـزجـاج و عندما اســتقـبل الضــوء الـمار في الـمنـشــور على شــاشـة بيضـاء شــاهد سـلســلة من سـبعة ألـوان ( كما فى شكل 52 ) هي على الترتيـب الأحـمر Red البرتقالى Orange الأصـفر Yellow  الأخـضر Green  والأزرق Blue  النيـلى Indigo و البنـفســجى Violet  ( و يمـكن حـفظ هـذا التســلســل بكلمـة Roy G Biv  وهى تتـكون من الحــروف الأولى لهــذه الألـوان ).
 

وقد أمـكن تفســير هـذه الـمشــاهدة على أســاس أن الضــوء الأبيض فى أشـــعة الشـمس يتـكون من هـذه الألـوان و أنه عـند انـكســاره فى المنشــور انـحرف كل لـون بزاويـة مخـتلفة .

ومجموع الألوان هذه تسمى الطيف spectrum و قـد أثـبت نيـوتن صـحة هـذا التـفســير باســتخدام منشــــور آخـر وضـع بجـانب المـنشــور الأول بـحيث تـكون قـاعدته فى عـكس اتـجاه قـاعدة الـمنشــور الأول فتـجمـعت الأشـــعة مـرة أخـرى و أعـطت اللـون الأبيـض.
وبـعد ذلك بـفـترة طـويلة تـمكن توماس ينج Thomas Young وعلمـاء آخـرين من إثبـات أن الضــوء عبـارة عن مـوجـات وأن اللــون له عـلاقة بالطـول الـمـوجى Wavelength .

أعلى الصفحة