يمتد الطول الموجي للضوء المرئي، المعروف أيضًا باسم الضوء الأبيض، بين 400 و750 نانومتر. وعند مرور الضوء الأبيض عبر منشور شفاف، يتشكل طيف الضوء نتيجة انكسار الأطوال الموجية من زوايا مختلفة. كذلك، يمتد الضوء فوق البنفسجي من نهاية الطيف المرئي إلى منطقة الأشعة السينية في نطاق الطيف الكهرومغناطيسي، حيث يتراوح طوله الموجي بين 10 و400 نانومتر. ومن جهة أخرى، تعتبر الأشعة تحت الحمراء ذات طول موجي أطول من الضوء المرئي، حيث تمتد من 750 نانومتر إلى 1 ملليمتر. بينما لا يمكننا رؤية الأشعة تحت الحمراء، إلا أننا نستشعرها على هيئة حرارة.
فيما يلي جدول يوضح الأطوال الموجية لألوان الطيف المرئي:
اللون | الطول الموجي (نانومتر) | التردد (تيراهيرتز) |
الأحمر | 750 – 610 | 480 – 405 |
البرتقالي | 610 – 590 | 510 – 480 |
الأصفر | 590 – 570 | 530 – 510 |
الأخضر | 570 – 500 | 580 – 530 |
الأزرق | 500 – 450 | 670 – 600 |
النيلي | 450 – 425 | 600 – 700 |
البنفسجي | 425 – 400 | 700 – 790 |
يتميز الضوء بخصائص مزدوجة، حيث يمكن اعتباره جسيمًا وموجة في نفس الوقت. يتكون الضوء من فوتونات، وهي جزيئات تمثل وحدات الطاقة الكهرومغناطيسية. أما الموجات فتُعتبر شكلًا من أشكال الطاقة، وعند انتشارها تتخذ شكل الإشعاع الكهرومغناطيسي. يعرف الطول الموجي بأنه المسافة بين نقطتين متماثلتين في موجتين متتاليتين، مثل المسافة بين قمة موجة وقمة الموجة التي تليها، أو قاع موجة وقاع الموجة التالية. ولا ينتقل الضوء دائمًا في خط مستقيم، بل يمكن أن ينتقل في شكل موجات عرضية. يُستخدم الطول الموجي لوصف الأنماط المتكررة للطاقات المتحركة، مثل الصوت أو الضوء، ويعبر عن المسافة بين قمتين متتاليتين أو قاعين متتاليين للموجة الضوئية.
تستقبل بعض المناطق على سطح الأرض ضوء الشمس لأكثر من 4000 ساعة سنويًا، كما هو الحال في المناطق الصحراوية، بينما تتلقى مناطق أخرى أقل من 2000 ساعة بسبب العواصف المتكررة. يتكون ضوء الشمس من ثلاث مكونات رئيسية: الضوء المرئي، والأشعة فوق البنفسجية، والأشعة تحت الحمراء. تُعرف المنطقة المرئية التي تستطيع العين البشرية رؤيتها من الموجات الكهرومغناطيسية بالطيف المرئي. يمتد الطيف المرئي بين منطقة الأشعة تحت الحمراء والأشعة فوق البنفسجية، حيث يتراوح الطول الموجي للألوان التي تستطيع العين رؤيتها بين 400 نانومتر (البنفسجي) و700 نانومتر (الأحمر). أما الإشعاعات الكهرومغناطيسية الأخرى، فلا يمكن للإنسان رؤيتها. تظهر هذه الموجات بألوان قوس قزح، وكل لون له طول موجي محدد يعبر عن طاقته.
أحدث التعليقات