الصوت والضوء
الضَّوء
ما هو الضَّوء؟ إنَّه شيءٌ نَراهُ ونُفيدُ مِنه يوميًّا، لكنَّه قَلَّما يَشغَلُ تفكيرَنا. وهو شكلٌ من أشكالِ الطاقة؛ فطاقةُ الشَّمْس هي مصدرُ القُدرة لِمُختلِفِ الكائنات الحيَّةِ على الأرض. يَسْري الضَّوءُ بسُرعة فائقةٍ جدًّا؛ فما أن تفتَحَ مِفتاحَ المِصباحِ الكهربائيّ حتى يَغْمُرَ الضوءُ المكانَ، ...
اقرأ المزيد >>
الضَّوءُ والمادَّة
لَعلَّكَ شعَرْتَ يَومًا بالحرارةِ المُبْتَعثَة مِن طريقٍ مُعبَّدةٍ بالأسفَلْت في يَومٍ مُشْمِس! فالأسفَلتُ لِسَوادِه يَمْتَصُّ الطاقةَ الضوئيَّة الساقِطةَ عليه فترتفِعُ درجةُ حرارتِه تدريجيًّا. السُّطوحُ السوداءُ تَمْتصُّ الضوءَ، فيما السطوحُ البيضاءُ تعكِسُه فتَسْخُن ببُطءٍ أكثَرَ عند تعرُّضِها ...
اقرأ المزيد >>
الطَّيفُ الكَهْرمِغْنَطيسِيّ
كما ينتقِلُ الضَّوءُ أمواجًا، كذلكَ أشكالُ الطاقةِ الأُخرى بما فيها الأمواجُ الراديويَّةُ والصُّغريَّةُ (الميكرويَّة) وفوق البنَفْسَجيَّة؛ وهي كُلُّها أمواجٌ كَهْرَمِغْنَطيسيَّة تُؤلِّفُ في مُجمَلِها ما يُدعى الطَّيفَ الكَهْرمِغْنَطيسيّ. إنَّ ألوانَ قَوسِ قُزَح هي الجزءُ الوحيدُ المَرئيُّ في هذا ...
اقرأ المزيد >>
الظِّلال
تتكَوَّنُ الظِّلالُ لأنَّ أشِعَّةَ الضوءِ تَسري في خُطوطٍ مُسْتَقيمة فلا تَلْتفُّ حَوْلَ الأجسامِ اللاشفَّافة التي تعترِضُ مَسارَها. وتعتمِدُ حِدَّةُ مَعالِمِ الظِّلِّ على المَصْدر الضوئيّ؛ فالمَصْدرُ النُّقطيُّ يُلقي ظِلالًا مُحَدَّدةَ المَعالِم، أمّا المَصدرُ المُمْتَدُّ (اللانُقْطيّ) فيُلْقي ظ...
اقرأ المزيد >>
العَدَسات
اِنْحِناءُ الضَّوءِ عندَ انتِقالِه من الهواء إلى الزُّجاج حقيقةٌ يُمكِنُ الاستِفادةُ منها. فالعَدَساتُ هي قِطَعٌ من الزُّجاجِ أو اللَّدائنِ الشفَّافة مُشَكَّلَةٌ خِصِّيصًا لتركيز الضوءِ وتكوينِ الصُّوَرِ وتَكْبيرِ أو تَصْغير مَشْهدٍ بِحَنْي الضوء السَّاري عَبْرَها. ويَطَّرِدُ تَزَوِّي العَدَسَةِ ...
اقرأ المزيد >>
اللَّيازِر
أضواءُ اللِّيزَر بأشِعَّتِها الحُزْميَّة غَدتْ من المشاهِدِ المألوفة في حَفَلات الرقصِ والغِناء الشعبيَّة. لكنَّ استِخدامَ أشِعَّةِ اللِّيزَر يتجاوزُ مجالاتِ التَّرفِيه والتَّسْلِيَة، إلى مَجالاتٍ عِلميَّةٍ وعَمليَّةٍ عديدة تَشْمَلُ جِراحةَ العَيْن، والمِساحةَ، وقَطْعَ الفولاذ، ونَقْلَ الإشاراتِ ...
اقرأ المزيد >>
الِانْعِكاس
نَرى بعضَ الأشياءِ لأنَّها مُضيئةٌ بِذاتِها - كالشَّمْسِ أو بُصيلة النُّور؛ أمَّا الأجسامُ غيرُ المُضِيئةِ فنراها بالضوءِ المُنْعكِسِ، أي بأشِعَّةِ الضَّوءِ المُرتَدّةِ عَنها. فنَحْنُ نَرى القَمَر لأنَّه يَعْكِسُ ضوءَ الشَّمْسِ. الغازاتُ، على العُموم، غَيْرُ مَرئيَّةٍ لأنَّها، برِقَّةِ قوامِها ال...
اقرأ المزيد >>
اِنْعِكاسُ الصَّوت وامتِصاصُه
هل تساءَلْتَ مَرَّةً لِمَ يبدو صوتُك رَخيمًا رنّانًا حينَ تُغَنِّي في غُرفةِ الحمَّام؟ ذلكَ لأنَّ الأمواجَ الصوتيَّةَ تنعكِسُ على سُطوح الجُدْرانِ المَليسَةِ الصُّلبةِ فتَرتَدُّ عنها تكرارًا كارْتِداد الكُرَةِ المَطّاطيَّة في مَلْعب السكواش الرباعيِّ الجُدْران. إنَّ اتِّجاهَ الأمواج الصوتيَّةِ يت...
اقرأ المزيد >>
تَسْجيلُ الصَّوت
كما الكلماتُ المكتوبةُ على الورق تُقرأُ مِرارًا وتَكْرارًا، كذلكَ الأصواتُ يمكِنُ تسجيلُها واُستِعادَتُها مَرَّةً بعدَ أُخرى. التسجيلاتُ الصوتيَّةُ كُلُّها تَخْتزِنُ الأصواتَ باُستِنساخ تموُّجاتِها. هنالك نَوعان من التسجيل الصوتيّ: النَّظيريّ والرقميّ. في التسجيلاتِ النظيريَّة تُخْتَزنُ أنماطُ ال...
اقرأ المزيد >>
جَهارَةُ الصَّوت
تعتمِدُ جَهارةُ الصَّوت على الشِّدَّةِ (كمِّيَّةِ الطاقة) التي تَحمِلُها الأمواجُ الصوتيَّة. فالذبذَباتُ الكبيرةُ وَفيرةُ كميَّةِ الطاقة، وتُنتِجُ أمواجًا صوتيَّةً شديدةً كبيرةَ السَّعَة. الأصواتُ العاليةُ الجَهارة جدًّا، كَدَوِيِّ اختِراقِ جِدار الصوت أو زَمجرةِ الأمواجِ الصدميَّةِ مِن الانفِجار...
اقرأ المزيد >>
طَرْحُ الألْوان
يحوي جِلْدُ الحرباءِ خلايا صِبغيَّةً تتغَيَّرُ حَجمًا وشَكلًا ليأتَلِفَ الحيوانُ مع ألوانِ الخَلْفيَّة التي تُحيطُ به. وبهذه الوسيلةِ، فإنَّ الحرباءَ مُحكَمة التمَوُّه حين يتهدَّدُها الخَطَر. وقد طَوَّرتْ أسماكُ الصُّبَيْدَج «لُغةَ تفاهُمٍ» عِمادُها أنماطٌ من التَّغَيُّراتِ اللونيَّةِ...
اقرأ المزيد >>
قِياسُ الصَّوت
الأصواتُ قد تكُونُ جَهيرةً أو هادِئةً، عاليةَ دَرجةِ النَّغَم كالصفَّارة، أو خَفيضَتَها كمُحرِّكِ السيَّارة. بعضُ الأصوات مُمْتِعٌ، وبعضُها الآخَرُ مُزْعِجٌ أو حتَّى مُؤلِم. فما الذي يجعَلُ صوتًا مّا يَخْتلِفُ عن آخر؟ واضِحٌ أنَّ السُّرعةَ لا عَلاقَة لها بذلك، فكُلُّ الأصواتِ تنتقِلُ بالسُّرعةِ ذ...
اقرأ المزيد >>
مَصادِرُ الضَّوء
كُلُّ جِسْمٍ في الكَوْن يَبْتَعِثُ أمواجًا كَهْرَمِغْنَطيسِيَّة - من النُّجومِ إلى الشَّجَر حتّى الأجسامِ البشريَّة. هذه الأمواجُ غير مرئيَّةٍ في معظمِ الأوقات والحالات لأنَّ تردُّداتِها أقَلُّ من تردُّداتِ الضوءِ المَرئيِّ. لكِنْ إذا سُخِّنَ الجِسْمُ تدريجيًّا، يَزدادُ تردُّدُ الإشعاعاتِ، فتُصدِ...
اقرأ المزيد >>