الحوار المتمدن - موبايل
الموقع الرئيسي


كيف نرى الألوان

محسن عزالدين البكري

2025 / 9 / 1
الطب , والعلوم

بدايةً: الضوء يحمل طيف جميع الألوان، والضوء طاقة، وما نراه ليس إلا مدى إحساس عقولنا وترجمتها لجزء بسيط من طاقة الضوء. هذا الجزء هو طيف الألوان المرئي، الذي يقع ما بين اللون الأحمر (الأقل ترددًا) والبنفسجي (الأعلى ترددًا). ولهذا يقال: أشعة تحت حمراء أو أشعة فوق بنفسجية لما يقع خارج حدود رؤيتنا.

نموذج كلاسيكي للتوضيح
تخيّل أن لديك كرات متفاوتة بالكتلة:
الكرة الأخف تمثل التردد الأقل (الأحمر).
كلما زادت الكتلة مثّلت ترددًا أعلى، حتى نصل للبنفسجي.
وتخيّل أيضًا أن هناك علبًا موضوعة داخل مخطط مستطيل.
لنفرض أن الكرات تُطلق من مدفع بسرعة ثابتة (كما أن سرعة الضوء ثابتة). اختلاف كتلة الكرات هو ما يمثل الترددات المختلفة.
الآن:
إذا أطلقت كرة خفيفة ولم تحرك العلبة، فلن ينعكس اللون.
لكن الكرة الأثقل قد تزحزح العلبة خارج المستطيل، فإذا خرجت ينعكس لونها.
لكن هنا تظهر مفارقة: لو أن أخف كرة (الحمراء) استطاعت أن تزحزح العلبة خارج المستطيل، فمن البديهي أن الكرات الأثقل ستحركها أيضًا. إذن كيف ينعكس اللون الأحمر وحده؟
ولأن الأحمر لون أساسي من "القبائل الكبار"، فلا يمكن أن يظهر إلا بمفرده، لا كنتيجة خلط ألوان أخرى.

هنا تبدأ غرائب الفيزياء!
ومن هذه النقطة وُلد علم فيزياء الكم.
صحيح أن ماكس بلانك بدأها بدراسة الجسم الأسود، لكن فكرة الألوان أقرب للفهم.
لنتخيل إضافة مستويات جديدة:
بعد المستطيل الأول يوجد فراغ، ثم مستطيل ثانٍ، وبعده فراغ، ثم مستطيل ثالث.
إذا زحزحت الكرة العلبة إلى الفراغات بين المستطيلات، فهي مناطق غير مسموحة، إلا إذا وصلت بها إلى مستطيل آخر.
إذا دفعتها أعلى من اللازم، قد تقفز إلى الفراغ بعد المستطيل الثاني، لكنه أيضًا غير مسموح إلا أن تصل إلى المستطيل الثالث.
اعتبر المستطيلات مستويات طاقة، والعلب هي الإلكترونات.
---
المفهوم الكمي
هنا الغرابة:
الضوء والطاقة ليست كميات متصلة، بل كمات منفصلة.
الإلكترون لا يقبل إلا فوتونًا طاقته تساوي الفرق بين مستويين:
أقل → لن يقبل.
أكثر → أيضًا لن يقبل.
الإلكترون لا يقبل إلا فوتونًا انتقائيًا يوصله إلى مستوى آخر.
لكن إذا وجد المستوى الآخر محجوزًا بإلكترون آخر، فإنه يضطر للعودة إلى مستواه الأول. عند عودته، يعيد إطلاق الفوتون الذي أثاره، وهنا ينعكس لون محدد.
أما بقية الأطياف:
إذا كانت غير متطابقة مع طاقة الإثارة، فإنها تتحول إلى طاقة اهتزازية حرارية.
يفقدها الجسم تدريجيًا على شكل أشعة تحت حمراء
هناك مجال أوسع بكثير مما ذكرت، لكني أحببت فقط أن أضعك على عتبة الدخول إلى عالم فيزياء الكم.

---

تحياتي
ا/ محسن عزالدين البكري

---

---

---

التعليق والتصويت على الموضوع في الموقع الرئيسي

---

.. لعنة ولاية فرجينيا الغربية | أطلس الأماكن المشؤومة | ناشونال


.. هل يستطيع الذكاء الاصطناعي كشف سرطان الجلد؟ | مجلة الصحة




.. مركز تايلوس الطبي يفتح أبوابه.. مركز متخصص في علاج الصداع بخ


.. أميركا تكشف موعد عودة تدفقات النفط لمسارها الطبيعي




.. مالي تدعم المغرب في تطبيق الحكم الذاتي في الصحراء الغربية