ما هي شروط انعكاس الضوء؟

يوجد مجموعة من الشروط لانعكاس الضوء التي يجب توافرها حتى تحدث عملية الانعكاس، وهي كما يأتي:[١]

  • وجود سطح مصقول عاكس، ومن الأمثلة على الأسطح المصقولة العاكسة: المرايا، والأسطح المعدنية الملساء، والمياه الصافية كذلك.
  • أن لا يكون السطح شفافًا بشكل تام، أو معتمًا كليًا، فالأسطح الشفافة تمرر الضوء وبالتالي فإن عملية انعكاس الضوء لن تحصل، أما في حالة الأسطح المعتمة، فهي تمتص الضوء بالكامل، وهنا أيضًا لن يحدث انعكاس الضوء.
  • وجود كل من الشعاع الساقط والشعاع المنعكس والخط العودي على السطح (العمود المقام من نقطة السقوط) في نفس المستوى.


ما هي ظاهرة انعكاس الضوء؟

تعرف ظاهرة انعكاس الضوء (بالإنجليزية: Reflection of Light) بأنها ارتداد الشعاع الضوئي عند ارتطامه بسطح مصقول عاكس مثل المرايا، على شكل شعاع ضوئي منعكس بحيث يعود إلى نفس الوسط الذي جاء منه دون مروره عبر السطح العاكس إلى الوسط الآخر، وتعتمد ظاهرة انعكاس الضوء على طبيعة السطح، فليست جميع الأسطح عاكسة تمامًا كالمرايا، وإنما تعتبر خشنة بالنسبة للضوء، إلا أنها تعكس الضوء بنسبٍ متفاوتة وباتجاهات عشوائية منتشرة، وبهذا فإن انعكاس الضوء هو المسؤول عن رؤية العين للأشياء، إذ ينعكس الشعاع الضوئي الساقط على الأسطح في جميع الاتجاهات، ويرتد متجهًا نحو عين الناظر، وبهذا تحدث الرؤية.[٢]


ما هي أنواع انعكاس الضوء؟

يوجد نوعان لانعكاس الضوء، وهما كالآتي:


انعكاس الضوء المنتظم

يصف الانعكاس المنتظم (بالإنجليزية: Regular Reflection) انعكاس الضوء عن الأسطح الملساء للغاية، وهو نوع الانعكاس الذي يحدث عند سقوط الشعاع الضوئي على مرآة مصقولة مثلًا، أو خارج بحيرة في يومٍ صافٍ بدون أي رياح، إذ ينعكس الشعاع الضوئي الساقط كاملًا، وتكون زاوية السقوط مساويةً تمامًا لزاوية الانعكاس.[٣]


انعكاس الضوء المنتشر

الانعكاس المنتشر (بالإنجليزية: Diffuse Reflection) أو الانعكاس غير المنتظم هو نوع الانعكاس الذي يحدث عند سقوط الشعاع الضوئي عن سطح خشن أو غير منتظم، مثل سقوط الشعاع الضوئي على صخرة خشنة مثلًا، أو سقوطه على سطح بحيرة مائية في يومٍ عاصف، وعندها تنتشر الأشعة المنكسة في جميع الاتجاهات، وليس في اتجاهٍ واحد كما في حالة الانعكاس المنتظم، وفي هذه الحالة يصبح الوسط مملوءًا بزوايا مختلفة، وهذا النوع هو السؤول عن عملة رؤية العين البشرية للأشياء.[٣]


تطبيقات على انعكاس الضوء

فيما يأتي بعض التطبيقات على ظاهرة انعكاس الضوء:


المرايا

يعتمد مبدأ عمل المرايا بأنواعها على انعكاس الضوء عنها، وهي ذات تطبيقات مفيدة فمثلًا تستخدم المرايا المحدبة في المتاجر كمرايا أمان؛ بسبب نوع الصورة التي تنتجها تلك المرايا، حيث تظهر صورة أصغر حجمًا، ولكنها تُظهر زاوية عرض واسعة للمحل ولولا انعكاس الضوء عنها إلى عين الناظر لما ظهرت الصورة أصلًا.[٤]


جهاز البريسكوب

وهو أداة بصرية تُستخدم في الحروب البرية والبحرية، وفي الملاحة البحرية، وفي أماكن أخرى لتمكين المراقب من رؤية محيطه، بينما يظل تحت الغطاء، أو خلف الدروع مثلًا، ويعتمد البريسكوب على انعكاس الضوء، حيث يشتمل المنظار على مرآتين أو مناشير عاكسة لتغيير اتجاه الشعاع الضوئي القادم من المشهد المرصود؛ الأول يحرفه لأسفل من خلال أنبوب رأسي، والثاني يحوله أفقيًا بحيث يمكن رؤية المشهد بسهولة.[٥]


الألياف الضوئية

وهي تقنية تنقل البيانات باستخدام نبضات ضوئية تنتقل خلال ألياف طويلة تصنع عادة من البلاستيك أو الزجاج، وهي تقنية فريدة تنقل البيانات بأقل ضررٍ ممكنٍ لها، كما أنها لا تتأثر بالتداخل الكهرومغناطيسي، ويعتمد كيبل الألياف الضوئية على الانعكاس الداخلي الكلي للضوء لنقل البيانات.[٦]

المراجع

  1. "Reflection of Light", byjus, Retrieved 27/7/2021. Edited.
  2. "Reflection and refraction", britannica, Retrieved 27/7/2021. Edited.
  3. ^ أ ب Reflection_of_light.htm "Reflection of Light:", csun, Retrieved 27/7/2021. Edited.
  4. "Reflection", curriculum, Retrieved 27/7/2021. Edited.
  5. "Periscope", britannica, Retrieved 28/7/2021. Edited.
  6. "What Is Optical Fiber?", byjus, Retrieved 28/7/2021. Edited.