الطيف الضوئي

أن معامل الانكسار يعتمد على الطول الموجي للضوء الساقط ، وكلما قل الطول الموجي (او زاد التردد) زاد معامل الانكسار ، لذلك فان سقوط حزمة ضوئية تضم اطوالا موجية عديدة على منشور ثلاثي ، يؤدي إلى انكسارها مرتين وخروجها منحرفة نحو القاعدة، سيؤدي ايضا إلى تحللها ‌، أي انفصالها عن بعضها البعض حسب الطول الموجي ، وهو ما يسمى بتشتت الضوء (Light Dispersion‏) ، وذلك نظرا لان انحراف المكونات لن يكون واحدا لجميع الاطوال الموجية .

‏إن اول من اكتشف هذه الظاهرة كان العالم اسحق نيوتن ، وذلك عندما وضع منشورا ثلاثيا رأسه للأسفل في طريق حزمة من ضوء الشمس فتحلل ضوء الشمس إلى الالوان المشهورة (الوان قوس قزح) ، انظر الشكل (1‏) .

الشكل (1‏)

وممكن قياس زاوية انحراف كل لون على حدة باستخدام المطياف (Spectroscope) يتكون المطياف من منضدة دائرية محيطها مدمج من (360-0‏) ، وهي قابلة للدوران ، وبوضع عليها المنشور الثالثي ، ليسقط عليه الضوء من انبوبة تسمى المجمع وهي ثابتة ، وتسمح لحزمة ضيقة من الضوء بالمرور عبرها من مصباح معين ، وذلك لكي تتحلل خلال المنشور ، كما يتكون المطياف من ابنوية مقراب ننظر فيها بالعين لنرى الطيف الضوئي ، وهي قابلة للدوران حول المنضدة . ويمكن بإدارة المنشور على المنضدة وكذلك بإدارة المنظار ان نقيس زاوية انحراف اي جزء من الطيف الضوئي . انظر الشكل (2‏) . وتطلق كلمة الطيف على اي مجموعة من الموجات ذات اطوال موجية مرتبة ترتيبا منظما .

الشكل (2‏)

لذلك فان الالوان التي تظهر عند تحليل ضوء الشمس تسمى الطيف الشمس ، وهو مجموعة الموجات الكهرمغناطيسية الني تضم اطوالا موجيا من 350 ‏فانو متر إلى 700 ‏فانو متر . وقد تبين أن الطيف الشمس يحتوي على أطوالا موجبة غبر مرئيا ، وهي الأشعة تحت الحمراء الحرارية (Infra Red) ، ولها اكبر طول موجي في الطيف الشمسي (7002 ‏فانو متر) .

‏والأشعة فوق البنفسجبة ، وهي ذات طول موجي اقل من اللون البنفسجي (35 ‏نانو متر).