لا شك أن الضوء من الاكتشافات التي أثارت ضجة كبيرة في الحياة البشرية، لما له من أهمية كبيرة لحياة الكائن الحي.
ويرجع اكتشاف الضوء بتفاصيله وخصائصه المختلفة إلى علماء ذو شهرة كبيرة في مجال العلم والأبحاث.
وسنرى كيف اكتشف الإنسان الضوء في الطور القادمة.
التعريف بالضوء
يعرف الضوء على أنه الشعاع من الطاقة الكهرومغناطيسية المرئية للعين البشرية، وهو المسؤول الأساسي عن حاسة الإبصار.
ويخرج الضوء من مصدره في صورة فوتونات والمصدر الرئيسي للضوء في حياتنا البشرية على كوكب الأرض هي الشمس.
إلى أن تم اختراع الأجهزة الضوئية المختلفة والمصابيح الكهربائية وأجهزة الإنارة بشتى أشكالها.
ويعتبر الضوء هو النور الذي نحيا به ويجعلنا نرى جميع مظاهر الحياة على كوكبنا بألوانها المختلفة التي خلقها الله عز وجل لنا.
وبدونه لم نستطيع رؤية جميع ما حولنا من نباتات وحيوانات ولا نستطيع أن نحيا على هذه الأرض.
ولما كنا استطعنا معرفة الضوء واكتشاف المصابيح الكهربائية.
كيف اكتشف الإنسان الضوء
تم معرفة الضوء من قديم الأزل ولكن لم يكن يعرف الإنسان ما هو الضوء، فهو يعيش في ضوء الشمس ويشعل النار ليلًا لتنير له حياته وللتدفئة.
- تم معرفة الضوء كخصائص وكيفية عمله قام به في البداية العالم اليوناني إقليدس والذي توصل لنتيجة هامة مفادها.
- العين تصدر شعاعًا ضوئي يمر من خلال الأجسام الشفافة والتي تمكننا من رؤيتها أما الأجسام المعتمة فلا يمكن رؤيتها.
- وأن الأحجام التي تدور حولنا فهي أحجام غير حقيقية ولكنها انعكاس زاوية إبصارنا لها.
- وظل هذا الاعتقاد سائد لفترة طويلة.
- جاء العالم العربي الحسن بن الهيثم بتعريف للضوء وهو التعريف الصحيح له والذي تم بناء جميع النظريات حوله.
- وأثبت أن الرؤية التي نرى بها تتم بفعل سقوط الضوء على الأجسام لنتمكن من رؤيتها بأعيننا.
- وأكد ابن الهيثم أن الضوء الذي نراه هو شيء مستقل عن اللون، وبالتالي كان ذلك نتيجته أنه حلل عملية الإبصار.
- واكتشف الألوان السبعة للطيف أو الضوء والتي سميت بألوان الطيف.
- وفسر لنا ابن الهيثم خصائص الضوء وأهميتها في حياتنا والتي بنيت عليها العديد من الاختراعات والآلات.
خواص الضوء
يمتلك الضوء مجموعة من الخصائص المختلفة والتي تعتبر من سماته الأساسية، والتي قامت بخدمة العديد من الاختراعات المبنية عليه.
ونستعرضها فيما يلي:
- الانكسار: ويقصد بالانكسار هو رؤية انكسار الجسم عند وضع بعضه في سائل والبعض الأخر خارجه.
- مثل وضع القلم في نصف كوب من الماء فإننا نرى انكسار القلم بفعل هذه الخاصية.
- وذلك يتحدد عن طريق اختلاف كثافة الماء عن كثافة الهواء حيث أن سرعة الضوء تقل عن سرعه في الهواء.
- التداخل: وهو الخاصية التي تظهر لنا عندما تتلاقى موجتان من الضوء في نقطة معينة فإنها يتداخلان.
- وهذه الظاهرة تنتج عنها ظواهر التعتيم أو السطوع وهو من أقوى الحجج التي تثبت النظرية الموجية.
- الحيود والانتشار: وهو من الخصائص التي تظهر لنا بالعين المجردة، وهو نفاذ الضوء من خلال ثقب صغير في صورة مستقيمة.
- وتظهر هذه الخاصية في معدات فصل ألوان الموجات الضوئية، وفي عمل التلسكوبات.
- الانعكاس والتشتت: وهو الظاهرة التي تظهر عندما يصطدم الضوء بجسم أملس فإنه ينعكس.
- في حين إذا اصطدم الضوء في جسم غير مصقول فإنه يتشتت.
- الاستقطاب: وهو تظهر هذه الخاصية من خلال انعكاسات الضوء بزاوية معينة.
- وهو ما جعل اختراع النظارات الشمسية والشاشات الحامية من أشعة أجهزة الكمبيوتر.
طبيعة الضوء
للضوء طبيعة خاصة حيث يتكون من موجات مغناطيسية ومجالات كهربائية مختلفة وهي التي تسمى الموجات الكهرومغناطيسية.
وتتميز هذه الموجات بالعديد من العوامل منها الطول الموجي، والتردد، وسرعة الانتشار، والفترة، والسعة.
وجميع ما سبق مكن الإنسان من الرؤية لما هو حوله.
وتعتبر أهم مصادر الضوء في عالمنا الحالي:
- الشمس: تعتبر اهم مصدر للضوء وهي المصدر الرئيسي على سطح الأرض عن طريق أشعتها التي ترسلها لنا.
- ضوء القمر وهو انعكاس ضوء الشمس على القمر.
- المصابيح المختلفة ومنها الكهربائية والنفطية والتي تتنوع في أشكالها وطرق عملها المختلفة.
- النار: من مصادر الضوء التي لها أقدمية كبيرة في كوكب الأرض، وهي أول ما قام بها الإنسان الأول في التدفئة والطعام والإنارة.
اقرأ أيضًا: من اكتشف سرعة الضوء
إنجازات ابن الهيثم
جاء تاريخ الحسن بن الهيثم حافلًا بالإنجازات والاكتشافات المختلفة والتي كانت في العديد من المجالات والعلوم المختلفة.
وخلف ورائه العديد من المؤلفات التي لا زال العلم ينتفع بها حتى وقتنا هذا، حيث تمثلت هذه الإنجازات في الآتي:
إنجازات ابن الهيثم في مجال الإبصار والضوء
- توصل ابن الهيثم إلى نظرية الضوء والرؤية والذي يعتبر هو أول من اكتشف الضوء.
- استطاع ابن الهيثم أن يطور التجارب والأبحاث لمعرفة خصائص الضوء من انعكاس وانكسار.
- وكانت نواه لصنع العدسات الزجاجية.
- قام باختراع أول كاميرا مظلمة وكانت نواه اختراع الكاميرات وآلات التصوير.
في مجال الطب
- قام ابن الهيثم بتشريح العين ومعرفة مكوناتها وما هي وظيفة كل مكون فيها.
- وعمل على تعديل الرؤية المزدوجة وتوقع الحركة وبرع في مجال طب العيون.
مجال الهندسة
- كان للهندسة نصيب كبير من أعمال ابن الهيثم.
- حيث قام بإثبات الأعداد الطبيعية والربط بين الجبر والهندسة وتقديم مفاهيم الحركة والهندسة التحليلية.
- استطاع شرح كيفية عمل السدود وأفكارها المختلفة وقام بحل العديد من المسائل الرياضية.
مجال الميكانيكا
- جاء أيضًا ببعض الإثباتات فيها ومنها حركة الأجسام والاحتكاك والقوة الدافعة.
- وأول من شرح فكرة القذائف وآلية عملها.
- وبرع بصورة كبيرة في مجال الفيزياء حيث قام بحساب مقادير تسارع الجاذبية الأرضية.
- وقام بتحديد العديد من نظريات انعكاس الضوء على سطح القمر.
فوائد الضوء لجسم الإنسان
يعتبر الضوء من أكثر الأشياء فيا لكون التي عادت بالعديد من الفوائد على الإنسان ومن أهمها:
- يقوم الضوء بتزويد الجسم بالمصادر الأساسية لفيتامين د.
- وهو ما يعتبره البعض المكون الأساسي لنمو العظام وصلابتها وصحتها.
- لذلك ينح للأطفال بتعريضهم فترات يومية للضوء للحصول على هذا الفيتامين بناء أجسامهم.
- كما يعزز الضوء من الصحة النفسية للجسم.
- حيث أن رؤية الضوء والنهار يعطي للإنسان راحة نفسية كبيرة وطاقة تجعله يقوم بالتركيز في حياته وتبعد عنه الاكتئاب والقلق وعدم الراحة.
- كذلك يساعد الضوء على سلامة الساعة البيولوجية في الإنسان، حيث أننا نحتاج للضوء في فترات النهار حتى نقوم لأعمالنا وحياتنا اليومية.
- وفي فترات الليل نحتاج للسكون والهدوء لننام ونعيد نشاطنا لليوم التالي.
- كما يقوم الضوء بدور حيوي في النباتات حيث انه العامل الرئيسي على قيام النبات بالعملية الحيوية له والتي تسمى التمثيل الضوئي.
- وبدون النبات لا يوجد غذاء للإنسان ولا للحيوان حيث انه مصدر الغذاء الرئيسي للكائنات الحية.
- أيضا ترجع أهمية الضوء الكبيرة أيضًا في تمكيننا من الرؤية بصورة جيدة.
- حيث أننا بدون ضوء لا نستطيع أن نرى ما حولنا أو نميزه.
- يعتبر الضوء الطبيعي وهو ضوء الشمس هو السبب الرئيسي لاكتشاف الضوء بأنواعه المختلفة.
- والتي جعلت من الإنسان محاولات وتجارب كثيرة للاكتشافات المختلفة.
شاهد أيضًا: من مكتشف طبيعة الضوء المتماوجة
