ما هي ظاهرة تشتت الضوء

تعريفها:

تشتت الضوء، أو تبعثر الضوء، هو ظاهرة فيزيائية تُشير إلى انحراف مسار شعاع الضوء عند مروره عبر وسط شفاف، مثل الهواء أو الماء.

أنواع تشتت الضوء:

• تشتت رايلي: هو النوع الأكثر شيوعًا لتشتت الضوء، ويحدث عندما يتفاعل الضوء مع جزيئات أصغر بكثير من طوله الموجي، مثل جزيئات الهواء أو الماء.
• تشتت مي: هو نوع من تشتت الضوء يحدث عندما يتفاعل الضوء مع جزيئات أكبر أو مساوية لطوله الموجي، مثل جزيئات الغبار أو قطرات الماء.
• التشتت الانكساري: هو نوع من تشتت الضوء يحدث عندما ينكسر الضوء عند مروره من وسط إلى آخر ذي كثافة مختلفة.

أمثلة على ظاهرة تشتت الضوء:

• لون السماء الأزرق: يتشتت الضوء الأزرق أكثر من الألوان الأخرى ذات الطول الموجي الأطول، مثل الأحمر، عندما يتفاعل مع جزيئات الهواء في الغلاف الجوي.
• لون غروب الشمس الأحمر: عند غروب الشمس، يمر ضوء الشمس عبر طبقة أكثر كثافة من الهواء، ممّا يؤدي إلى تشتت الألوان ذات الطول الموجي القصير، مثل الأزرق والأخضر، بينما يمر الضوء ذو الطول الموجي الطويل، مثل الأحمر، بسهولة أكبر، ممّا يُعطي الشمس لونها الأحمر.
• قوس قزح: ينشأ قوس قزح عن انكسار وانعكاس الضوء داخل قطرات الماء في المطر.

تطبيقات تشتت الضوء:

• الاتصالات البصرية: تُستخدم ظاهرة تشتت الضوء في الاتصالات البصرية، مثل الألياف الضوئية، لنقل البيانات على مسافات طويلة.
• التصوير الطبي: تُستخدم ظاهرة تشتت الضوء في التصوير الطبي، مثل التصوير بالرنين المغناطيسي، لتشخيص الأمراض.
• قياس حجم الجزيئات: تُستخدم ظاهرة تشتت الضوء لقياس حجم الجزيئات، مثل جزيئات البروتين.