يتكون الضوء من موجات بأحجام مختلفة. لكن أعيننا تميز أطوالًا موجية محدودة تسمى بالطيف المرئي، وكل طول موجي في الطيف يمثل لونًا مختلفًا. حين يكون الشيء شفافًا كما هو الحال في الزجاج، يمر الضوء المرئي عبره دون أن يُمتص أو ينعكس. في المقابل يمتص الخشب الضوء في الأطوال الموجية التي نراها.
لفهم هذا على المستوى الذري، عليك أن تتخيل الإلكترونات وهي تتحرك في مسارات محددة، كالسيارات في حلبة السباق. تسمى المسارات في حلبة السباق بمستويات الطاقة في الذرة، وهي تحدد ما إن كانت المادة ستمتص الضوء, يقول كارلو بانتانو (Carol Pantano) بروفيسور علوم المواد والهندسة في جامعة ولاية بنسلفانيا (Penn state university): «الضوء فوتون له طاقة», عندما يكون مستوى طاقة الإلكترون مقاربًا لطاقة الضوء، يمتص الإلكترون الضوء.
يقول بانتانو: «تتحول تلك الطاقة إلى حرارة، ولذلك تزداد حرارة الأجسام السوداء». تكون الإلكترونات في الخشب في مستوى الطاقة المناسب لامتصاص الضوء المرئي، بعكس الإلكترونات في الزجاج.
لا يمتص الزجاج الشفاف الضوء المرئي، لكنه يمتص أطوالًا موجية أخرى، كالأشعة فوق البنفسجية وهي التي تكسبك سمرة عند التشمس، والأشعة تحت الحمراء وهي المسؤولة عن الحرارة, لكن ليس كل الزجاج شفاف، فمثلًا قد تلمع نافذة من الزجاج الملون بكل الألوان، لكننا نرى خلالها رغم ذلك.
تذكر أن لون الجسم يعتمد على الأطوال الموجية التي يمتصها وتلك التي يعكسها.
يُلون الزجاج بإضافة مواد ماصة للضوء. يمتص النحاس الضوء في الجزء الأحمر من الطيف، سامحًا للضوء في الجزء الأزرق بالمرور. عند إضافة النحاس إلى الزجاج فإننا نحصل على نافذة زرقاء. يمتص الكروم بعض الأطوال الموجية الزرقاء والحمراء، فيظهر الزجاج المطلي بالكروم باللون الأخضر. نظرًا لأن بعض الأطوال الموجية تمر عبر الزجاج الملون، فإننا نستطيع الرؤية خلاله.
- ترجمة: أحمد اليماني.
- تدقيق: دانه أبو فرحة.
- المحرر: عامر السبيعي.
- المصدر
