تسجيل الدخول

تسجيل

الألوان على الأشياء ذات الحفر الضيقة

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص807

2025-09-27

561

عندما يضيء الضوء الأبيض أحد الأقراص الموسيقية أو أقراص الأفلام أو أنواعًا معينة من الورق المحتوي على أشكال زخرفية تكون الانعكاسات ملونة بشدة. ومن الممكن أن ترى الألوان أيضًا من أسطوانة فينيل موسيقية إذا أمَلْتَها في الضوء على نحو صحيح.

على الرغم من أن مصباح الشارع قد يبدو أنه يشع إما الضوء الأبيض أو الضوء الأصفر، فمن الممكن رؤية وتصوير الألوان العديدة المكونة للإشعاع إذا أضفت إلى عدسة الكاميرا الفوتوغرافية محزز حيود (وهو قطعة بلاستيكية ذات حفر أو شقوق ضيقة كثيرة). تبدو الصورة المباشرة للمصباح كما هي مرئية عبر الكاميرا عادية، إلا أنَّ طيفا من الألوان المكوّنة يمتد إلى الخارج على كلا جانبي هذا المنظور. وفي كلتا الحالتين، لماذا يُصبح الضوء المبدئي ملونا في النهاية؟

الجواب: يتعرض الضوء المشتَّت (المحيد) من خلال البني ذات الحفر الضيقة إلى كلٌّ من «التداخل البنَّاء» و«التداخل الهدام». تأمل البقعة التي تبدو حمراء. عندما يتشتّت الضوء الأبيض من على تلك البقعة تتجه المكونات الحمراء نحو عينيك وتتعرض لتداخل بنَّاء؛ أي إن الموجات الحمراء تُصبح متطاورة ويُعزّز بعضها بعضًا. أما المكونات اللونية الأخرى التي تتشتت نحوك من البقعة فتتعرض لتداخل هدام؛ أي تُصبح الموجات غير متطاورة وتميل إلى إلغاء بعضها بعضًا. ولذلك، فما تراه من البقعة هو ضوء يغلب عليه الأحمر. أما البقع الأخرى ذات الزوايا المختلفة في منظورك فتُرسل لك ضوءًا يغلب عليه الألوان الأخرى.

ولكي يُوجد انفصال ملحوظ بين الألوان لا بد أن يكون انفصال الحفر في منظورك ومن في «منظور» المصباح صغيرًا وتقريبًا في حجم الطول الموجي للضوء المرئي. إذا لمع الضوء مباشرة على أسطوانة الفينيل ونظرت أيضًا إلى أسفل مباشرة، فسوف تكون المسافات الفاصلة بين الحفر على الأسطوانة واسعة جدًّا على نحو يحول دون تكون الألوان، ولن ترى إلا سواد بلاستيك الأسطوانة المصبوغ. ولفَصل الألوان المكونة للضوء الأبيض، يجب أن تضبط شعاع الضوء المبدئي ومنظورك للأسطوانة بحيث يكونان تقريبًا على طول سطح الأسطوانة. وفي هذه الحالة ستكون المسافات بين الحفر على طرفي الأسطوانة القريب والبعيد قريبةً في منظورك (ومنظور المصباح) على نحو يكفي للفصل بين الألوان.