الخطوط الساطعة على الزجاج الأمامي للسيارة
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص804
2025-09-27
171
عند القيادة تحت المطر ليلًا، تُصدر مصابيح الشوارع وغيرها من مصادر الضوء خطوط ضوء أمام الزجاج الأمامي للسيارة (انظر شكل 1 أ). تكون هذه الخطوط إما مستقيمة وإما منحنية، ومتَّجهة نحو نقطة مشتركة، وتدور حول هذه النقطة أثناء تحرك السيارة. يُمكنك أيضًا أن ترى هذا الخط نهارًا إذا نظرت إلى الشمس عبر الزجاج الأمامي للسيارة. غالبًا ما يبدو الخط الصادر عن المصباح أو الشمس عميقًا؛ فيبدو مثل طريق مستقيم يقود من الزجاج الأمامي للسيارة إلى مصدر الضوء. وعندما يكون الخط منحنيا،
شكل1: (أ) الأشكال المرئية على الزجاج الأمامي للسيارة. (ب) الانعكاس الداخلي للضوء داخل الزجاج الأمامي للسيارة.
فإنه يشبه طريقًا يمتد على طول أحد الأودية صعودًا إلى أحد التلال. فما سبب هذا الخط وما الذي يمنحه العُمق؟ يمكن رؤية مجموعة أخرى من الخطوط أو البقع الباهتة على زجاج السيارة الأمامي ليلًا. يُمكن أن تكون البقع موزعة عشوائيا لكنها تكون منظمة أحيانًا في شكل خط مستقيم أو منحن وأحد أنواع هذه الخطوط يبدو كما لو كان يمر عبر مصدر الضوء مثل الخط الموصوف للتو، لكنه ليس متجها نحو أي نقطة معينة على زجاج السيارة الأمامية وفي بعض الأحيان يُمكن رؤيته عبر أنواع أخرى من النوافذ. ومن الممكن أن ترى هذه الخطوط أيضًا عبر النظارات.
الجواب: تحفر مساحة الزجاج خطوطًا غائرة دائرية في المادة اللزجة الملتصقة بزجاج السيارة الأمامي. ويُشتت الخط الغائر ضوء المصباح في صورة مروحة مُسطّحة عمودية على طول الخط الغائر (انظر البند السابق). وتجمُّع الضوء المشتّت من عدد كبير من الخطوط الغائرة المتجاورة يُكوِّن خطَّا مرئيًّا. واعتمادًا على انحناء الزجاج الأمامي يمكن أن يكون الخط مستقيما أو منحنيا. وفي أي من الحالتين فإن الطرف السفلي من الخط يُشير نحو مركز الدوائر؛ أي إنه يشير إلى نقطة دوران المساحة. يبدو الخط عميقًا لأن كل عين ترى في واقع الأمر خطًا مختلفًا. ويكون الفاصل بين الخطين أصغر ما يكون عند الطرفين القريبين من منظورك إلى مصدر الضوء، ويكون أكبر ما يكون بالقُرب من نقطة دوران المساحة. وإذا مزج عقلك الصورتين في صورة واحدة فسوف يرى الأجزاء ذات الفواصل الكبيرة على أنها أقرب من الأجزاء ذات الفواصل الصغيرة. وقد يبدو مظهر العُمق غريبًا على مصدر إضاءة واسع، لأن الخط في هذه الحالة سيكون أوسع ما يكون قرب منظورك لمصدر الإضاءة، لكن هذا الجزء من الخط سيبدو أكثر بُعدًا. والنتيجة هي النقيض تمامًا من المسافة والعرض الظاهرين اللذين قد تراهما في مسار حقيقي يمتد بعيدًا عنك.
والنوع الثاني من الخطوط التي يُمكن أن تراها على الزجاج الأمامي للسيارة وعلى أنواع أخرى كثيرة من الزجاج أو البلاستيك سببه هو انعكاس الضوء داخل الطبقة (انظر شكل 1ب) فالضوء يبدأ في الشعاع المتَّجه مباشرة من مصدر الضوء إلى عينيك وعندما يمر الشعاع في الطبقة ينعكس بعضه داخليا. ومن الممكن أن ينعكس ذلك الضوء مرات كثيرة داخل الطبقة، وعند كل نقطة انعكاس يتسرب بعض الضوء للخارج. وإذا كانت الطبقة منحنية وكان الجانب المقعر واجها لك، فمن الممكن أن ترى جزءًا من الضوء المتسرب عند النقاط على جانب منظورك المباشر لمصدر الضوء. وما تراه هو خط ممتد من المنظور المباشر. أما إذا حجبت بطريقة ما الشعاع المباشر من الوصول إلى الزجاج، كأن تمد إصبعك خارج نافذة السيارة وتضعها أمام الزجاج الأمامي، فسوف يَختفي الخط. (بطبيعة الحال يجب أن تفعل ذلك والسيارة متوقفة، فإجراء هذه التجربة لا يستحق خسارة ذراعك في حادث مروري.) أما البقع الساطعة فهي بسبب الانعكاسات أو التشتت من مناطق المادة اللزجة. وإذا كانت المنطقة منحنية، فسوف ترى بعضًا من الضوء ومِن ثُمَّ ترى البقعة.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في علم البصريات
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة
