المحتوى
يحدث انكسار الضوء عندما يتضاعف الضوء أثناء مروره بمنحنى خلال واجهة بين مادتين. إنها ظاهرة مألوفة لدى الصيادين الذين يشاهدون خطوط الصيد الخاصة بهم تتضاعف في الماء. يمكن استخدام العديد من التجارب لإظهار الانكسار ، بما في ذلك المنشور لفصل الضوء في ألوان قوس قزح.
وعاء مع الماء
ضع عملة معدنية في أسفل الوعاء. ابتعد حتى تتوقف العملة عن رؤيتها عند حافة الوعاء. ثم اطلب من شخص وضع الماء في الوعاء. في النهاية ، ستتمكن من رؤية العملة المعدنية بسبب تغير الضوء حيث تمر صورة العملة بشكل غير مباشر (في منحنى) عبر سطح الهواء والماء.
قلم رصاص
أدخل قلم رصاص بزاوية في كوب من الماء. من الأعلى ، يبدو أن القلم مطوي لأن الانكسار وقع بين واجهة الماء والهواء. لكن عندما تنظر إلى القلم على جوانب الزجاج ، فإنها تبدو مستقيمة ، لأن الضوء يمر عبر سطح زجاجي.
من الجانبين ، يمكنك أيضًا البحث من خلال سطح الماء. بعد ذلك سوف يظهر قلم رصاص ملتوية حيث يمر الضوء من جزء القلم فوق الماء بشكل غير مباشر عبر سطح الماء والهواء.
إبريق بالماء
إليك تجربة توضح انكسار شعاع الضوء. يجب أن يتم ذلك مع إطفاء الأنوار لرؤية البرق. ضع إبريق الماء في صندوق أحذية. قم بإضاءة مصباح يدوي من خلال فتحة على جانب الصندوق. ضع الجرة بحيث يدخلها الضوء بشكل غير مباشر. سوف تنكسر الأشعة مرتين: واحدة عند دخول الجرة والآخر عند المغادرة. تكون نقطة الماء في الجرة بحيث يصبح مسار الضوء أكثر وضوحًا.
يمكن ضبط الجرة بحيث يؤدي الانكسار عليها إلى التراجع عن تشوه الضوء الذي يحدث عند خروجه من الجرة.
المنشور والطيف
كتجربة منفصلة ، يمكن استبدال جرة الماء بمنشور. يوضح تمرير الضوء من خلاله تجربة Isaac Newton الشهيرة في تقسيم الضوء إلى ألوان قوس قزح. لإعطاء الوقت لنشر الألوان ، يفضل تكوين صندوق حذاء مختلف. على سبيل المثال ، يمكن تغيير مصدر الضوء في صندوق الأحذية ، من خلال الفتحة. سيتم وضع المنشور لاستقبال الضوء. لذلك يمكن أن تكون ورقة من الورق المقوى أو الحائط بمثابة شاشة عرض للألوان.
إنتاج الطيف
في التجارب المذكورة أعلاه ، يحتوي المنشور والأباريق على نقطة دخول ونقطة خروج لأشعة الضوء. أيضا ، في تجربة المنشور ، تم إنتاج طيف قوس قزح ، ولكن في تجربة الجرة ، لم يكن كذلك. يتم فصل الألوان عن طريق المرور عبر الماء ، ولكن المنشور يزيد من حدة هذه الظاهرة ، وينكسر الضوء مرتين. أيضا المسافة من المنشور إلى جدار الإسقاط يسمح بفصل الألوان عن الطيف. تسمح الجرة بالفصل داخل حدوده فقط ، خاصةً إذا كانت زاوية نقطة الدخول وزاوية الخروج في الجرة متطابقة جيدًا.