ما هو قرص نيوتن؟

إذا نظرت إلى بلورة أو إلى حجر كريم كالألماس المصقول، فستشاهد ألواناً متعددة، و بالرغم من أن الضوء الساقط على الجوهرة هو ضوء أبيض، ماذا فسر هذا الضوء نيوتن؟

225- قرص نيوتن

--------

إذا نظرت إلى بلورة أو إلى حجر كريم كالألماس المصقول، فإنك ستشاهد ألواناً متعددة، و بالرغم من أن الضوء الساقط على الجوهرة هو ضوء أبيض، و هذه الألوان تؤلف نمطاً قوس قزحيٍّ يسمى الطيف الضوئي.

كان لنيوتن فضل كبير في تفسير ذلك، إذ اعتُبر ُنيوتن أول من وضع تفسيراً منطقياً يوضح تركيب الضوء و خصائصه المختلفة، و استنتج أن الضوء يتركب من جسيمات دقيقة تسير ضمن خطوط مستقيمة.

لاحظ نيوتن أن الضوء الأبيض يمكنه أن يكون كل ألوان الطيف المرئي؛ فاخترع قرص نيوتن حيث كانت تجربته أنه قام برسم دائرة بداخلها جميع ألوان الطيف المرئي، و وضع تلك الدائرة داخل مروحة و حركها، فوجد أن لونها تحول إلى الأبيض.

لاحظ نيوتن أن ما حدث هو بسبب زيادة سرعة دوران تلك الدائرة الموجود فيها جميع ألوان الطيف المرئي.

ألوان الطيف المرئي سبعة، و قام نيوتن بتقسيم تلك الدائرة إلى سبعة أقسام و دهن كل قسم بلون من ألوان الطيف المرئي.

أثناء دوران قرص نيوتن تتراكب الأضواء الملونة فيبدو القرص أبيض اللون، نظراً لورود الألوان إلى العين الواحدة تلو الأخرى.

يتكون قرص نيوتن من سبعة أجزاء تسمى ألوان الطيف، و هي : البنفسجي - النيلي - الأزرق - الأزرق - الأخضر - الأصفر - البرتقالي - الأحمر.

يتوقف اللون الناتج عن تدوري قرص نيوتن على جودة القرص، أما اللون الذي نبصره في الأجسام فهو إحساس أعيننا بالأشعة التي تعكسها هذه الأجسام، فهي عندما تتلقى الضوء تمتص أجزاء منه و تعكس الباقي.

و بعبارة أخرى، تتحدد ألوان الأجسام من تردد الموجة التي تعكسها الأجسام، أي أن الألوان ليست من خواص الأجسام و إنما هي ترتبط بالضوء كل الارتباط، و نجد أن الاختلاف اللوني يرجع إلى اختلاف طول الموجة الكهرطيسية المنعكسة، فلا فرق بالمنطق الفيزيائي المجرد بين الموجة التي يصدرها جهاز البث الراديوي و الموجة الصادرة من جهازك التلفازي إلا الاختلاف بطول موجتيهما مما يؤدي لاختلاف طاقتيهما و بالتالي تستطيع إبصار تلفازك و لكن لا تستطيع رؤية ضوء يخرج من جهاز البث الراديوي.

من الأمثلة على ظاهرة الطيف في حياتنا اليومية :

قوس قزح الذي يحدث من أشعة الشمس الساطعة عبر آلاف قطيرات الماء في جو مطير.

و الأغشية الرقيقة أيضا قادرة على تحليل الضوء الأبيض، و هذا ما يجعل الغشاء الزيتي الرقيق على سطح البرك الصغيرة متعدد الألوان.

إعداد : نورهان عبدالمنصف

تدقيق : محمد نضال

#فيزيائي

#الفيزياء_للجميع