نور و چشم ما
ما می‌توانیم با چشمانمان دنیای پیرامون را بنگریم، اما این سۆال مطرح می‌شود که نور چگونه در ایجاد این تصاویر نقش دارد. آیا این اجسام از خود نور منتشر می‌کنند یا تصویر اثر برخورد نور به اجسام و بازتاب آن در چشم ما است؟ در این بخش به ویژگی‌های نور می‌پردازیم.
در یونان باستان عقیده بر این بود که نور از چشم به سمت اشیا می‌تابد و بازتاب آن باعث دیده شدن، می‌شود. موزی، ارسطو و اقلیدس در سده‌ی 5 و 4 پیش از میلاد با استفاده از تئوری سوراخ سوزنی یا اتاقک تاریک تلاش کردند خلاف آن نظریه را ثابت کنند. آن‌ها در پشت دوربین‌های سوراخ سوزنی صفحه‌ای نیمه ماتی قرار می‌دادند تا تصویر بازتاب شده‌ی روی آن با چشم دیده شود.
در قرن ششم میلادی، آنتمیوس در آزمایش‌های خود از دوربین تاریک خانه‌ای استفاده کرد. اما ابن هیثم پدر علم نورشناسی یا فیزیک نور، در سده‌ی پنجم هجری یازدهم میلادی بود که رساله‌ای در باره نورشناسی نوشت و در نهایت تئوری دوربین سوراخ سوزنی را گسترش داد. او در مشاهدات خورشید گرفتگی خود از وسیله‌ای به نام اتاقک تاریک استفاده کرد و برای نخستین بار در آزمایش‌هایش از دوربین سوراخ سوزنی و دوربین تاریک خانه‌ای جهت بررسی خواص نور، استفاده نمود.
انتشار نور
نور صورتی از انرژی است كه می‌تواند به انرژی‌های دیگر تبدیل شود، مانند تبدیل انرژی نورانی به گرمایی و یا در عمل فتوسنتز كه انرژی نورانی به انرژی شیمیایی تبدیل می گردد؛ یا در پیل خورشیدی كه انرژی نورانی به انرژی الكتریكی تبدیل می‌شود.
بیشترین اطلاعاتی كه از محیط اطراف به ما می‌رسد، از طریق حس بینایی است. نوری كه وارد چشم می‌شود تصویری بر روی لکه‌ی زرد تشكیل می‌دهد و سلول‌های بینایی تأثیر نور را به صورت یك جریان عصبی به مركز بینایی می‌برد. نور در خلاء با سرعت 3 * 108 متر بر ثانیه حركت می‌کند و می‌تواند فاصله‌های بسیار زیاد را در فضا آزادانه سیر كند، مانند نور خورشید كه از فاصله 1.5 × 1011 متری تقریباً در مدت 8 دقیقه به زمین می‌رسد یا نور ستارگان كه از فاصله‌های بسیار دورتر به زمین می‌رسند.
باریکه‌ی نور
مجموعه‌ای از پرتوهای نور كه باریك می‌باشند را باریكه‌ی نور گویند. هر گاه در فاصله‌ی مناسب از یك چشمه‌ی نقطه‌ای صفحه كدری با روزنه کوچک قرار دهیم، پرتو نوری كه از روزنه خارج می‌شود باریکه‌ی نور گویند. هر باریكه نور دسته‌ای از پرتوهای نور است. با مشاهده‌ی باریکه‌ی نور می‌توانیم مسیر انتشار نور را تشخیص دهیم. باریکه‌ی نور همواره به خط راست منتشر می‌شود و این قضیه اگر نبود نور حاصل از بازتاب اجسام در پشت سرمان هم دیده می‌شد. اگر همانند تصویر فوق چند مقوا را سوراخ نماییم و در مقابل چراغ قوه قرار دهیم، باریکه‌ی نور چراغ قوه به صورت یک نقطه‌ی نورانی روی پرده مشهود است.
دیده شدن اجسام و بازتاب نور
دیده شدن اشیای درون اتاق، هنگامی كه چراغ روشن می‌شود، به سبب انتشار نور در اتاق و بازگشت نور از سطح اشیا و رسیدن آن به چشم است. در شكل سمت راست بازگشت نور از روی اشیا نشان داده شده است.
روشن دیده شدن ماه نیز مانند روشن دیده شدن اشیای درون اتاق زیر نور چراغ است. تابش نور خورشید بر سطح ماه و بازگشت نور از سطح آن سبب دیده شدن ماه می‌شود. به طور كلی بازگشت نور از سطح اجسام را بازتاب نور گویند.
خورشید، لامپ و آتش، هر كدام چشمه و منبع مولد نور هستند. نور خورشید، لامپ و آتش، به این علت دیده می‌شوند كه نور دیده شده توسط ما به چشم می‌رسد.
اشیایى که از خود نور تولید می‌کنند هنگامى دیده می‌شوند كه نور یك چشمه مانند نور خورشید كه از سطح آن‌ها برگردد و به چشم ما برسد، شیء ایی كه هیچ نورى را بازتاب نمى‌کند، دیده نمی‌شود. انسان اجسام را در راستاى پرتوهاى نورى می‌بیند كه به چشم او می‌رسد، برای همین به نظر می‌رسد كه نور از نقطه مبدأ آمده است و در واقع آن چیزی كه شخص می‌بیند، وجود خارجى ندارد.
مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه: مرتضی عرفانیان
تنظیم: مریم فروزان کیا
