تسجيل الدخول

تسجيل

لون اللبن في الماء

المؤلف:  جيرل ووكر

المصدر:  سيرك الفيزياء الطائر

الجزء والصفحة:  ص812

2025-09-27

448

سلط شعاعًا ضيقًا من الضوء الأبيض ليسطع عبر حوض سمك صغير (أو أي وعاء آخر جدرانه شفّافة ومسطّحة مملوء بالماء). أثناء انطفاء الأضواء، ابدأ في إضافة قطرات من اللبن الكامل الدسم (وليس اللبن قليل الدسم. في البداية سترى قدرًا قليلًا من الشعاع في الماء، لكن سرعان ما سيُصبح الشعاع مرئيًّا جيدًا. ومع الاستمرار في إضافة القطرات، لاحظ لون الشعاع في الماء من الجانب ومن زاوية شبه مباشرة نحو مصدر الضوء. وفي النهاية ستجد أن الشعاع ضارب إلى الزرقة عندما تنظر من الجانب وضارب إلى الحمرة عندما تنظر له مباشرةً. فما سبب تكون هذه الألوان؟ لماذا يكون اللبن الذي تشربه أبيض اللون وليس أحمر أو أزرق؟

الجواب: يحتوي اللبن على كريات دهون صغيرة تُشتّت الضوء. يتشتّت الطرف الأزرق من الطيف بشدة أقوى ناحية الجانب مقارنة بالطرف الأحمر من الطيف. ومن ثُمَّ فعندما يكون تركيز كريات الدهون كبيرًا على نحو يسمح بإدراك الألوان أولا، يغلب اللون الأزرق على الضوء المشتّت للجانب، بينما يغلب اللون الأحمر على الضوء المشتت نحو الاتجاه المبدئي للشعاع.

 تعتمد رؤيتك للألوان على التركيز المنخفض للكريات. فعندما يكون تركيز الكريات عاليًا كما هي الحال عادةً في اللبن، فإن الضوء يتشتَّت مرات عديدة قبل أن يُغادر الوعاء. وبعد ذلك، تستقبل في أي اتجاه رؤية قدرًا من الطرف الأحمر للطيف مساويًا لقدر الطرف الأزرق من الطيف، وتكون النتيجة المجتمعة. هي اللون الأبيض.

 عند إمالة كوب يحمل قدرًا قليلًا من اللبن بحيث تكون حافة اللبن في قاع الكوب، سوف ترى شريطًا شفافًا ساطعا على الحافة. يوجد الشريط في المنطقة التي يكون فيها اللبن سطحًا مقوسًا لأنه يتسلق سطح الزجاج لمسافة قصيرة. يتّسم الضوء المنعكس من السطح المنحني بالتركيز؛ ومن ثم يكون أكثر سطوعًا من الضوء المنعكس من بقية سطح اللبن. وهذا الضوء المركز يُخفي التشتت بفعل الجُسَيمات الموجودة داخل اللبن، ولذلك لا ترى بياض اللبن في هذا الشريط حول القاع.