يا غير مسجل كيف يحدث السراب؟........................................... .......

(كيف يحدث السراب)

ظاهرة الانعكاس الكلي الداخلي لها تطبيقات كثيرة في حياتنا واحدى هذه التطبيقات هي ظاهرة السراب

ان .ظاهرة الانعكاس الكلي الداخلي لها تطبيقات كثيرة في حياتنا واحدى هذه التطبيقات هي ظاهرة السراب





والسراب هو عبارة عن ظاهرة طبيعية تحدث بسبب الاختلاف في كثافة طبقات الهواء القريبة من سطح الارض وحدوث الانعكاس الكلي الداخلي في إحداها عندما تزيد زاوية سقوط الاشعة فيها عن الزاوية الحرجة.
وتفسيرا لما يشاهده المسافر في الصحراء وفي المناطق القطبية أثناء النهار من صور مقلوبة للأشياء كالاشجار والحيوانات فإن ذلك مرده الى وجود ظاهرة السراب .




وايضـــــــــاً..يعترب السراب..


وهم بصري ناتج عن انكسار اشعاعات الضوء مع مرورها عبر طبقات الغلاف الجوي بكثافة متبدلة .
وهي الحالات املائمة وعندما تكون الصحراء شديدة الحر بفعل اشعة الشمس الحادة يبرد الهواء بسرعة مع طلوعه من الارض ومع هذه البرودة السريعة تزداد كثافته وطاقته على كسر الضوء .









ونتيجة لذلك قد يرى المراقب هنا اجساما او اشياء لا تكون عادة ضمن خطه البصري مثل سفينة تحت الافق تعوم في السماء وتسمى هذه الظاهرة بالطيف غير الواضح




ظلت الصحراء طوال تاريخها الطويل الذي يماثل تاريخ نشأة كوكب الأرض تحمل بعض الصور التي لا يمكن تخيل الصحراء دونها كالكثبان الرملية, والحرارة الشديدة, والرمال المتحركة, وظاهرة السراب التي ظهرت منذ القدم في لوحات الفنانين الذين تأثروا بها. وكانت أقدم التجارب التي خاضها البشر أمام السراب هي تجربة هاجر زوجة إبراهيم عليه السلام في سعيها بين جبلي الصفا والمروة للحصول علي غذاء وماء لطفلها إسماعيل, معتقدة أن السراب ماء يمكنها الحصول عليه


وكان المسلمون وعلي رأسهم الحسن بن الهيثم رائد مجال البصريات الأول في العالم أول من درسوا ووضعوا نظريات رائدة في مجال انعكاس الضوء في المرايا وتكوين الصور بواسطتها وانكسار الضوء, مما جعلهم أول من يضعوا تفسير لظاهرة السراب علي يد الحسن بن الهيثم. والسراب هو خداع ضوئي يحدث نتيجة لظروف البيئة المحيطة, خاصة نتيجة للحرارة الشديدة التي تنعكس علي كثبان الرمال في الصحراء مما يجعلها في حالة توهج شديد يكسبها خواص المرايا فيعكس صورا عديدة وهمية تمثل انعكاسا للمسافة الممتدة أمامه.


ومن اغرب أنواع السراب، السراب القطبي وهو ظاهرة مألوفة لسكان الشواطئ خاصة في المناطق الباردة, ففي هذه الحالات يظهر السراب فوق سطح البحر كانعكاس مرآة للأجسام الموجودة على سطح الأرض التي تظهر كأنها مقلوبة ومعلقة علي صفحة السماء ولكنها محتفظة بتفاصيلها وشكلها الحقيقي وكذلك ألوانها. كما أن ظاهرة السراب القطبي التي تظل مستمرة لوقت طويل تعكس أكثر من صورة لنفس المصدر بزوايا مختلفة, وتحدث هذه الظاهرة عندما تكون طبقات الهواء السفلى باردة بينما تهب في الطبقات العليا تيارات ساخنة، مما يؤدي إلي انخفاض كثافة طبقات الهواء كلما ارتفعنا عن سطح الأرض، وبالتالي تقل معاملات انكسار الضوء في طبقات الهواء كلما ارتفعنا إلي اعلي وتظهر لنا الأشياء بشكل مقلوب كانعكاس في المرآة.



وتعود التسمية الإنجليزية لظاهرة السراب باسم mirage إلي كلمة المرآة في اللغة الفرنسية.



أما تعريف العرب للسراب فهو ظاهرة تري في منتصف النهار أثناء اشتداد الحر ويبدو كالماء الذي يلتصق بالأرض‏.‏ وترجع التسمية العربية للسراب من سرب الماء أي جريان الماء. ‏ويأخذ السراب في حالات عديدة شكل سطح مائي أمام عين المسافر وذلك يحدث لأن كثافة طبقة الهواء الساخنة القريبة من الأرض تكون أقل من كثافة الطبقات العليا مما يجعل الضوء المنعكس علي هذه المنطقة يصاب بدرجة من التقوس والانحناء تجعله عندما يرتد عنها إلي اعلي مرة أخري يبدو لعين الإنسان كأنه سطح مرآة كبير ينعكس عليه صفحة الماء الهادئ
هذه الظاهرة طبيعية وقد ذكرت في القرآن الكريم من سورة النور ...
.
هذه الظاهرة هى ظاهرة السراب


و هى مذكورة بالآية 39{ وَالَّذِينَ كَفَرُوا أَعْمَالُهُمْ كَسَرَابٍ بِقِيعَةٍ يَحْسَبُهُ الظمْآنُ مَاء حَتَّى إِذَا جَاءهُ لَمْ يَجِدْهُ شَيْئًا وَوَجَدَ اللَّهَ عِندَهُ فَوَفاهُ حِسَابَهُ وَاللَّهُ سَرِيعُ الْحِسَابِ } (39))



ومن اغرب أنواع السراب، السراب القطبي وهو ظاهرة مألوفة لسكان الشواطئ خاصة في المناطق الباردة, ففي هذه الحالات يظهر السراب فوق سطح البحر كانعكاس مرآة للأجسام الموجودة على سطح الأرض التي تظهر كأنها مقلوبة ومعلقة علي صفحة السماء ولكنها محتفظة بتفاصيلها وشكلها الحقيقي وكذلك ألوانها. كما أن ظاهرة السراب القطبي التي تظل مستمرة لوقت طويل تعكس أكثر من صورة لنفس المصدر بزوايا مختلفة, وتحدث هذه الظاهرة عندما تكون طبقات الهواء السفلى باردة بينما تهب في الطبقات العليا تيارات ساخنة، مما يؤدي إلي انخفاض كثافة طبقات الهواء كلما ارتفعنا عن سطح الأرض، وبالتالي تقل معاملات انكسار الضوء في طبقات الهواء كلما ارتفعنا إلي اعلي وتظهر لنا الأشياء بشكل مقلوب كانعكاس في المرآة.









السراب هو خداع ضوئي يحدث نتيجة لظروف البيئة




وللتوضيح اكثر..

والسراب نوعين هما:



السراب الصحراوي والذي يحدث عندما تكون الشمس ساطعة ترتفع درجة حرارة سطح الارض فتسخن طبقة الهواء التي فوقها فتكون درجة حرارة الهواء في الطبقة التي تليها أقل سخونة وهكذا تنتقل الاشعة الصادرة عن الاجسام على سطح الارض من منطقة هواء بارد نسبيا الى أخرى أسخن فتنكسر الاشعة عند السطح الفاصل بينهما مبتعدة عن العمود المقام على السطح الفاصل من نقطة السقوط وتستمر كذلك الى أن تصل زاوية السقوط الى زاوية أكبر من الزاوية الحرجة فتنعكس انعكاس كلي داخلى ونتيجة لذلك يسير الضوء الى عين الناظر عبر المسار المبين في الشكل المجاور على أنه خيال مقلوب .




والسراب القطبي الذي يحدث نتيجة اختلاف كثافة طبقات الهواء القريبة من الارض حيث تكون الطبقات القريب من الارض عاليه البرودة والاعلى منها تتميز أنها اقل برودة في هذه الحالة تنتقل الأشعة الصادرة عن الاجسام على سطح الارض من منطقه هواء بارد جدا الى منطقه هواء اقل برودة فتنكسر الأشعة عند السطح الفاصل مبتعدة عن العمود المقام عليه وتستمر كذلك الى ان تصل الى زاوية سقوط اكبر من الزاوية الحرجة وعندها يرى الناظر امتداد االاشعه المنعكسة ليشاهد خيالا مقلوبا .



تفسير ظاهرة السراب


فى الأيام شديدة الحرارة ترتفع درجة حرارة الطبقات الهوائية الملاصقة لسطح الأرض..

فتقل كثافتها عن كثافة الطبقات التى تعلوها..


ويترتب على ذلك أن تكون معاملات إنكسار طبقات الهواء العليا أكبر من تلك التى تحتها..

لذلك إذا تتبعنا شعاعاً ضوئياً صادراً من قمة نخلة مثلاً..

فإن هذا الشعاع عند إنتقاله من الطبقة العليا إلى الطبقة التى تقع تحتها ينكسر مبتعداً عن العمود..

وعند إنتقاله من هذه الطبقة إلى التى تليها يزداد إنحرافه..

وهكذا يزداد إنحراف الشعاع أثناء إنتقاله خلال طبقات الهواء المتتالية، متخذاً مساراً منحنياً..

وعندما تصبح زاوية سقوطه فى إحدى الطبقات أكبر من الزاوية الحرجة بالنسبة للطبقة التى تحتها..

فإن الشعاع الضوئى ينعكس إنعكاساً كلياً، متخذاً مساراً منحنياً إلى أعلى حتى يصل إلى العين التى ترى صورة قمة النخلة على إمتداد الشعاع الذى يصلها..

وهذا يفسر رؤية صورتها مقلوبة، فيظن المراقب أن هناك ماء