فروع علم البصريات

فروع علم البصريات

فروع علم البصريات

يُعد علم البصريات جزءًا من الفيزياء المسؤولة عن دراسة الضوء والظواهر المرتبطة به، ونظرًا لأن الضوء يمثل سلوكًا مزدوجًا، ويمكن اعتباره موجة أو جسيمًا، حيث يُصنف علم البصريات إلى نوعين:

  • البصريات الفيزيائية: تُعنى البصريات الفيزيائية بطبيعة موجة الضوء.
  • البصريات الهندسية: يُستخدم مفهوم البصريات الهندسية، عندما يُعتبر الضوء جسيمًا وتستند دراساته على مفهوم أشعة الضوء، مما يوفر نموذجًا هندسيًا للضوء.

مصادر الضوء

تُعرف أشعة الضوء بأنها عبارة عن مقاطع مستقيمة تُمثل مصدر واتجاه انتشار الضوء، حيث تُصنف مصادر الضوء حسب مصدرها أو حجمها كالآتي:

  • المصادر الأولية: من المصادر التي ينبعث منها الضوء مثل الشمس أو لهب الشمعة أو المصباح.
  • المصادر الثانوية: تقوم المصادر الثانوية بعكس الضوء الذي يتلقاه من مصدر أساسي، مثل القمر الذي يعكس الضوء الذي يتلقاه من الشمس، أو كتاب لا يمكن رؤيته إلا إذا كان يعكس الضوء الذي يستقبله من المصباح.
  • مصادر واسعة النطاق: يُستخدم مفهوم المصادر واسعة النطاق عندما يكون لها أبعاد كبيرة مقارنة بأبعاد الكائن المراد إضاءته، على سبيل المثال مصباح مضاء بالقرب من كتاب.
  • مصادر النقطة: يُستخدم مصطلح مصادر النقطة إذا كانت أبعاد مصدر الضوء تعتبر مهملة بالنسبة للكائن المراد إضاءته.

مبادئ البصريات الهندسية

تُعد البصريات الهندسية هي المسؤولة عن دراسة المفاهيم الفيزيائية المختلفة، بما في ذلك تشكيل الظل، والظلام، والكسوف، وانعكاس وانكسار الضوء ، وتكوين الصورة في المرايا والعدسات والأجهزة البصرية، ويوجد ثلاثة مبادئ اعتمدتها البصريات الهندسية لشرح ظاهرة الضوء كالآتي:

  • مبدأ الانتشار المستقيم للضوء: ينص مبدأ الانتشار المستقيم للضوء على أن "ينتشر الضوء في خط مستقيم، في البيئات غير المتجانسة والشفافة"، ويُفسر هذا المبدأ عدة ظواهر، مثل التشابه الهندسي بين الظل والشيء الذي ينتجه، بالإضافة إلى تكوين شبه الظل والكسوف.
  • مبدأ استقلالية أشعة الضوء: ينص مبدأ استقلالية أشعة الضوء على أنه "عندما يتقاطع شعاعان أو أكثر من الضوء، فإن أحدهما لا يغير من انتشار الآخر."
  • انعكاس أشعة الضوء: ينص مبدأ انعكاس أشعة الضوء على أنه "المسار الذي يتبعه الضوء لا يعتمد على اتجاه انتشاره."
  • الألياف البصرية: تُعرف الألياف البصرية بأنها خيوط مثل الهيكل المصنوع من الزجاج والبلاستيك حيث ينتقل الضوء من خلال الانعكاس الداخلي الكلي، وتُعرف أيضاً بأنها خيوط بحجم الشعر يمر من خلالها الضوء عن طريق الانعكاس الداخلي الكلي.

آلية عمل الألياف البصرية

تعمل الألياف البصرية من خلال انتشار الضوء في الألياف الضوئية بحيث يكون الضوء محصورًا تمامًا داخل الألياف، ويمكن القيام بذلك عن طريق الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار المستمر.

أنواع الألياف الضوئية

يوجد ثلاثة أنواع من الألياف الضوئية يتم تصنيفها على أساس الوضع الذي ينتشر به الضوء، وهي:

  • مؤشر خطوة الانتشار الفردي.
  • مؤشر خطوة متعدد الانتشار.
  • مؤشر متعدد الانتشار المتدرج.
9تعليم
مزيد من المشاركات
قوة الشخصية

قوة الشخصية

قوة الشخصيّة تتنوّع شخصيّات الناس في الحياة، فنجد أقوياء الشخصيّة ونجد الضعاف والمهزوزين، ويعتبر كثيرون قوّة الشخصيّة مرادفةً للتكّبر والتسلّط والغرور، وهو مفهومٌ مغلوط، حيث تعدّ الشخصيّة القوية من مميزات أي مجتمعٍ يطمح للتقدم والازدهار، لاتّصافها بإنجاز المهام والقدرة على تحدّي العوائق وحلها بأكفأ الطرق، ويسعى الجميع لامتلاك هذه الشخصيّة، لما تضفيه من الجاذبيّة والسحر على صاحبها، وتمكنه من عيش الحياة بالطريقة الأجمل والأمثل، ويكسب الإنسان من خلال شخصيته هذه وحضوره محبّة واحترام وود الناس،
كيف يؤثر الإنسان على التربة

كيف يؤثر الإنسان على التربة

الترسّب الحمضي يُعد الترسّب الحمضي أحد الآثار السلبيّة الناتجة عن الأنشطة البشريّة، وهو يمثل مدخلاً جديداً لنظام التربة خلال الخمسين عاماً الماضية، ويشتمل على العديد من الآثار البيئيّة واسعة النطاق، مثل: التأثير على صحة الأشجار، وجودة مياه الصرف، بالإضافة إلى التفاعلات المعقدة ما بين هذه الترسّبات، والنُظم البيئيّة الأخرى، وهذا الأثر البشري من الصعب قياسه. الملوحة تتسبّب الأنشطة البشرية في بعض الأحيان إلى التأثير على التربة، والمياه، وزيادة مستويات الملوحة فيها، وتراكمها إلى مستوى يدمر البيئة
بعد تنظيف البشرة

بعد تنظيف البشرة

وصفات طبيعية لترطيب البشرة يمكن بعد تنظيف البشرة تطبيق أقنعة لترطيبها. مثل: العسل يعتبر العسل من المرطبات الطبيعية للبشرة، حيث يخترق الجلد بسهولة، وينظف مسام الجلد، ويعيد للبشرة المظهر البراق والمشرق، ويحضّر من خلال وضع طبقة من العسل على المنطقة المصابة، وتركه لمدّة 15-20 دقيقة، وغسله بالماء الفاتر، ويُكرر مرتين في الأسبوع. الألوفيرا يحتوي جل الصبار على العناصر الغذائية المهمة مثل فيتامين A، وفيتامين E، والتي تعتبر مضادة للالتهابات وتعالج جفاف البشرة، ويحضر من خلال استخرج جل الصبار من ورقة
ما هو احتقان الرحم

ما هو احتقان الرحم

مفهوم احتقان الرحم يُعرف احتقان الرحم، أو كما يُطلق عليها أيضًا مُتلازمة احتقان الحوض (Pelvic congestion syndrome) على أنّه الألم المزمن الذي يتركّز في الجزء السفلي من منطقة الحوض لدى النساء، ويُعزى سبب الإصابة به إلى تمدّد والتفاف الأوردة الموجودة في منطقة الحوض، وتجمّع الدم في داخلها، ويُشار إلى أنّ هذا الألم يستمر عادةً مدّة قد تصل إلى 6 شهور أو أكثر. أعراض احتقان الرحم ألم الحوض يُعد ألم الحوض عَرَضًا رئيسيًّا تُعاني منه المرأة لمدة لا تقل عن 6 شهور عند إصابتها باحتقان الرحم، والذي غالبًا
مرض التقمل و علاجه

مرض التقمل و علاجه

ماذا يعني مرض التقمّل؟ مرض التقمّل هو عبارة عن حشرات طُفيلية صغيرة تُعرف بالقمل يُمكن العثور عليها في فروة الرأس، والحاجبين، ورموش العينين، ونعني هنا بكلمة طُفيلية أنّها تعتمد في غذائها على دم الإنسان. يُعد مرض التقمّل من الأمراض التي يشيع حدوثها بشكلٍ كبير لدى الأطفال، فلهذه الحشرات القدرة على الانتقال بسهولةٍ من شخص لآخر، وعلى الرغم من أنّها تُسبب الانزعاج نتيجة تهيّج فروة الرأس والحكة الشديدة إلا أنّها لا تُعد خطيرة. كيف يتم علاج مرض التقمّل؟ فيما يأتي بعض النصائح والخيارات العلاجية للتخلص
مفهوم العنف وأشكاله

مفهوم العنف وأشكاله

مفهوم العنف يُعرّف العنف على أنّه تطبيق قوة بدنية على هدف معين والتسبب في ضرر ما له، وقد يكون هذا الضرر جسدياً، أو نفسياً، أو كليهما، فالعنف عمل سلبي بطبيعته وسلوك شائع نسبياً بين البشر حيث يحدث في جميع أنحاء العالم، وقد يكون الشخص العنيف في أيّ مرحلة عمرية على الرغم من أنّ فئتي المراهقين الكبار والشباب هم الأكثر عرضةً للانخراط في ظاهرة العنف، ويتميز العنف عن السلوك العدواني في أنّه أكثر عموميةً وله عدد من التأثيرات السلبية على الذين يتعرضون له وخاصةً فئة الأطفال، وقد نجحت عدد من البرامج
حنين بن إسحق

حنين بن إسحق

حُنين بن إسحق حُنين بن إسحق هو أبو زيد حنين بن إسحاق العَباديّ، ولد في منطقة الحيرة القريبة من مدينة بغداد في العراق عام 808م، وتوفّي عام 873م في مدينة بغداد، هو باحث عربي، له ترجمات عديدة لكبار الفلاسفة أمثال أفلاطون ، وأرسطو، وأبقراط، وبفضله استطاع الفلاسفة والعلماء العرب الوصول إلى المصادر المهمة من الفكر والثقافة اليونانية، درس حُنين بن إسحق الطبّ في مدينة بغداد، ثمّ أصبح بعد ذلك متمكّناً من اللغة اليونانية القديمة. مميزات حنين بن إسحق يُنسَب حُنين بن إسحق إلى آل العَباد، وهي قبائل مختلفة
طريقة عمل هريسة الشطة

طريقة عمل هريسة الشطة

القيمة الغذائيّة للفلفل الأحمر الحار القيمة الغذائيّة 100 غرام من الفلفل الأحمر الحار الماء 88.02 غرام الطاقة 40 سعرة حراريّة البروتين 1.87 غرام الدهون 44 غرام الكربوهيدرات 8.81 غرام الألياف 1.5 غرام السكريات 5.30 غرام الكالسيوم 14 ملليغرام الحديد 1.03 ملليغرام المغنيسيوم 23 ملليغرام الفسفور 43 ملليغرام البوتاسيوم 322 ملليغرام الصوديوم 9 ملليغرام الزنك 0.26 ملليغرام فيتامين C 143.7 ملليغرام فيتامين B6 0.506 ملليغرام فيتامين B12 0 ميكروغرام فيتامين A 952 ميكروغرام فيتامين E 0.69 ملليغرام