تاريخ الفيزياء
علماء الفيزياء
الفيزياء الكلاسيكية
الميكانيك
الديناميكا الحرارية
الكهربائية والمغناطيسية
الكهربائية
المغناطيسية
الكهرومغناطيسية
علم البصريات
تاريخ علم البصريات
الضوء
مواضيع عامة في علم البصريات
الصوت
الفيزياء الحديثة
النظرية النسبية
النظرية النسبية الخاصة
النظرية النسبية العامة
مواضيع عامة في النظرية النسبية
ميكانيكا الكم
الفيزياء الذرية
الفيزياء الجزيئية
الفيزياء النووية
مواضيع عامة في الفيزياء النووية
النشاط الاشعاعي
فيزياء الحالة الصلبة
الموصلات
أشباه الموصلات
العوازل
مواضيع عامة في الفيزياء الصلبة
فيزياء الجوامد
الليزر
أنواع الليزر
بعض تطبيقات الليزر
مواضيع عامة في الليزر
علم الفلك
تاريخ وعلماء علم الفلك
الثقوب السوداء
المجموعة الشمسية
الشمس
كوكب عطارد
كوكب الزهرة
كوكب الأرض
كوكب المريخ
كوكب المشتري
كوكب زحل
كوكب أورانوس
كوكب نبتون
كوكب بلوتو
القمر
كواكب ومواضيع اخرى
مواضيع عامة في علم الفلك
النجوم
البلازما
الألكترونيات
خواص المادة
الطاقة البديلة
الطاقة الشمسية
مواضيع عامة في الطاقة البديلة
المد والجزر
فيزياء الجسيمات
الفيزياء والعلوم الأخرى
الفيزياء الكيميائية
الفيزياء الرياضية
الفيزياء الحيوية
الفيزياء العامة
مواضيع عامة في الفيزياء
تجارب فيزيائية
مصطلحات وتعاريف فيزيائية
وحدات القياس الفيزيائية
طرائف الفيزياء
مواضيع اخرى
فرشاة هايدينجر
المؤلف:
جيرل ووكر
المصدر:
سيرك الفيزياء الطائر
الجزء والصفحة:
ص901
2025-10-06
88
في مقدور معظم الناس أن يُميزوا استقطاب الضوء بالعين المجردة. انظر إلى خلفية ساطعة ليس بها أشكال مميزة عبر فلتر مُستقطب (عدسة نظارة شمسية مستقطبة ستؤدي الغرض هنا. على طول خط الرؤية الخاص بك، ولمدة بضع ثوان، من المفترض أن ترى شكلًا باهثًا صغيرًا أصفر اللون على هيئة ساعة رملية، محاطا بمناطق زرقاء اللون (شكل 1) . يُسمى الشكل «فرشاة هايدينجر» على اسم العالم فيلهلم كارل فون هايدينجر الذي اكتشف الشكل عام 1844.
وللحفاظ على وضوح رؤية فرشاة هايدينجر، قم بتدوير الفلتر حول خط رؤيتك بحيث يتغير اتجاه استقطاب الضوء النافذ إلى عينك يدور شكل الساعة الرملية أيضًا (بحيث يُبقي المحور القصير للجزء الأصفر موازيًا لاتجاه استقطاب الضوء). يتعزز الشكل إذا كانت الإضاءة تميل إلى اللون الأزرق أكثر من أي لون آخر، والسماء الزرقاء تؤدي الغرض على نحو جيد.
لا يستطيع جميع الأشخاص أن يروا فرشاة هايدينجر، ويبدو أن شكلها يعتم مع التقدم في العمر؛ فحين كنتُ أصغر سنًا كان بإمكاني أن أراها بدون استخدام فلتر؛ وذلك من خلال النظر إلى ضوء السماء، الذي يكون مُستقطَبًا. أي جزء من العين يتسبب في ظهور هذا الشكل وما سبب حساسية العين تجاه استقطاب الضوء؟
الجواب: يُعزى ظهور فرشاة هايدينجر عادةً إلى «بقعة الشبكية»، وهي عبارة عن منطقة متداخلة النقرة المركزية. في البداية، كان يُعتقد أن الحساسية تجاه استقطاب مع الضوء تُعزى إلى توزيع جزيئات الصبغة المسئولة عن اللون الأصفر في تلك المنطقة.
شكل 1: الشكل الذي تراه في الضوء المستقطب.
تمتص هذه الجزيئات الضوء الأزرق ذي درجة الاستقطاب المحددة. وكان يُعتقد أن الجزيئات موجهة على طول خطوط قُطرية ذات مركز مشترك. وتشير أ أحدث النماذج إلى أن الجزيئات يجب يتسبب توجهها معا في الامتصاص الانتقائي لأحد اتجاهات استقطاب الضوء الأزرق. ومن أجل فهم أي من هذين النموذجين أتخيل أن الأصباغ التي تغطي بقعة الشبكية تقع على طول خطين متقاطعين أحدهما أفقي والآخر رأسي. فإذا نفذ ضوء أزرق مُستقطب رأسيًّا إلى عينيك، يُمرر الخط الرأسي الضوء إلى الخلايا المخروطية الكامنة، إلا أن الخط الأفقي يمتص الضوء، مانعا إياه من الوصول إلى هذه الخلايا. وعوضًا عن ذلك، إذا نفذ الضوء المستقطب أفقيًا إلى عينيك، يمرر الخط الأفقي الضوء ولا يمرره، ألا تكون موجهة في حد ذاتها. وبدلا من ذلك، قد تجتمع في مناطق الخط الرأسي.
هب أن الضوء المستقطب رأسيًّا ينفذ إلى العين، وأن لون الضوء أبيض تقريبا إلا أنه يحتوي على قدر من اللون الأزرق أكبر من أي لون آخر. حينئذ تستثار الخلايا المخروطية الموجودة خلف الخط الرأسي وأنت ترى الضوء الأزرق على طول الخط الرأسي. ورغم ذلك، يمتص الخط الأفقي الضوء الأزرق، وتستقبل الخلايا المخروطية الموجودة خلف ذلك الخط باقي الألوان الموجود في الضوء النافذ إلى العين ويُرى اللون الأصفر نتيجة لإقصاء اللون الأزرق من الضوء الأبيض أو الأقرب إلى الأبيض. ومن ثَمَّ أنت ترى خطًا أفقيًّا من اللون الأصفر يظهر على هيئة الساعة الرملية من الفرشاة. وترى الخط الرأسي أزرق اللون على هيئة المنطقتين الزرقاوين على جانبي الساعة الرملية. وإذا كان هذا التفسير كاملًا، فلن ترى المنطقتين الزرقاوين عندما ترى الفرشاة في السماء أو في أي نطاق واسع من الضوء الأزرق الطاغي؛ لأنه لا يمكن تمييز المناطق الزرقاء عن الخلفية. ومن أجل استكمال التفسير، يجب أن نفترض أن المخ يرى اللون » الأزرق الإضافي» في هذه المناطق. ومن المفترض أن هذا » التلوين الذاتي» يُستثار باللون الأصفر الخاص بالساعة الرملية المجاورة لهذه المناطق.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في علم البصريات
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
