عیوب انکساری چشم چه هستند ؟
ابتدا، قبل از اینکه در مورد مشکلات شکستی بینایی (عیوب انکساری) صحبت کنیم، اجازه دهید نگاهی به نحوه عملکرد چشم شما بیندازیم. در سادهترین حالت، چشم شما مانند یک دوربین است. چشم شما دارای یک روزنه متغیر به نام مردمک (Pupil)، یک سیستم لنز شامل پوشش شفافی به نام قرنیه (Cornea) و یک لنز (Lens) کروی، یک “فیلم” قابل استفاده مجدد به نام شبکیه (Retina) و مجموعههای مختلفی از عضلات است. این عضلات اندازه روزنه، شکل سیستم لنز و حرکات چشم را کنترل میکنند. همانطور که در شکل 1 نشان داده شده است، نور از قرنیه و مردمک عبور میکند، توسط لنز خم یا شکسته میشود (به نحوه عملکرد نور مراجعه کنید) و به نقطهای یا کانونی روی شبکیه میرسد، جایی که تصویر در آن شکل میگیرد.
در شبکیه، سلولهای حسی به نام میلهها یا سلولهای استوانهای (Rods) و مخروطها یا سلولهای مخروطی (Cones)، فوتونهای (Photons) نور را به سیگنالهای الکتریکی تبدیل میکنند، که سپس به مغز منتقل و توسط آن تفسیر میشوند. توانایی تمرکز نور بر روی شبکیه به شکل قرنیه و لنز بستگی دارد، که توسط شکل ارثی آنها، میزان کشش یا خاصیت ارتجاعی آنها، شکل کره چشم و مجموعههای عضلات متصل به آنها کنترل میشوند. بنابراین، وقتی به چیزی نگاه میکنید، عضلات متصل به لنز باید منقبض و منبسط شوند تا شکل سیستم لنز را تغییر دهند و جسم را حتی زمانی که چشمان شما حرکت میکنند، روی شبکیه متمرکز نگه دارند. این یک مجموعه پیچیده از حرکات عضلانی است که به طور خودکار توسط سیستم عصبی شما کنترل میشود.
آیا میتوانیم پرتو یک چراغقوه از زمین را روی ماه ببینیم؟
این یک سوال فکری خوب است زیرا شما را به این وامیدارد که در مورد نحوه عملکرد نور فکر کنید. وقتی چراغ قوه را روشن میکنید، در واقع منبعی از فوتونها (Photons) ایجاد میکنید (برای جزئیات در مورد فوتونها، به “نحوه عملکرد نور” مراجعه کنید). فوتونها چراغ قوه را ترک میکنند و بلافاصله شروع به پخش شدن در یک پرتو مخروطی شکل میکنند. به شرطی که به چیزی برخورد نکنند، هر فوتون به طور جداگانه برای همیشه در فضا حرکت میکند. بنابراین اینطور نیست که فوتونها در راه رسیدن به ماه “تمام میشوند” و متوقف میشوند. بلکه اتفاقی که میافتد این است که وقتی به ماه میرسند، فوتونها به شدت پخش شدهاند. بنابراین در هر لحظه فوتونهای بسیار کمی به چشم شما برخورد میکنند به نحوی که شما نمیتوانید نور چراغ قوه را (بر سطح ماه) تشخیص دهید.
بنابراین پاسخ سوال شما این است: “به چراغ قوه و اندازه “چشم” شما بستگی دارد.” اگر چراغ قوه مورد نظر یک چراغ قوه قلمی کوچک باشد که با دو باتری قلمی AA تغذیه میشود، و اگر چشم مورد نظر، چشم غیرمسلح شما باشد، پس پاسخ “نه” است – شما نمیتوانید نور چراغ قوه را از ماه ببینید. مخروط یک چراغ قوه معمولی تا زمانی که به ماه برسد، بسیار بزرگ میشود و فوتونها آنقدر نازک پخش میشوند که چشم شما نمیتواند آن را تشخیص دهد. اگر از یک چراغ قوه بسیار بزرگتر استفاده کنید (به عنوان مثال، یک نورافکن هواپیما)، یا اگر اندازه چشم خود را با استفاده از تلسکوپ افزایش دهید، در این صورت امکان دارد که بتوانید نور چراغ قوه را از ماه تشخیص دهید.
راه حل دیگر این است که چراغ قوه را با یک لیزر کوچک جایگزین کنید. مخروط واگرایی (Cone of divergence) یک لیزر در مقایسه با یک چراغ قوه بسیار کوچک است. به عنوان مثال، این مقاله در مورد لیزری بحث میکند که پرتو آن به قدری محکم متمرکز شده است که تا زمانی که نور به ماه برسد، فقط به یک دایره به قطر حدود نیم مایل (1 کیلومتر) واگرا شده است! شما به راحتی میتوانید نور لیزر متمرکز شده را از ماه ببینید.
راه حل دیگر این است که اندازه چشم خود را با یک تلسکوپ افزایش دهید. یک تلسکوپ، نور را از یک منطقه بزرگ با لنز یا آینه خود جمع آوری میکند. به همین دلیل است که مردم از تلسکوپهای بزرگ برای تشخیص نور ستارگان دوردست استفاده میکنند. اگرچه ستارگان در مقایسه با یک چراغ قوه، بسیار روشن هستند، اما بسیار دور نیز هستند (اکثر ستارگان سالهای نوری زیادی با ما فاصله دارند و یک سال نوری برابر با 10 تریلیون کیلومتر یا ۶ تریلیون مایل است). بنابراین، تا زمانی که نور ستاره به زمین برسد، نور آن بسیار کم نور میشود.
ستاره شناسان اکنون میتوانند نور اجرام دوردست را حتی واضحتر ببینند، به لطف تلسکوپ فضایی هابل (Hubble Space Telescope)، ابزاری قدرتمند که دیدگاه بسیار خوبی در فضا دارد. در واقع، گفته میشود که هابل میتواند نور یک کبریت را در سیاره پلوتو (Pluto) تشخیص دهد!
سؤالات متداول
نام پرتو نور چراغ قوه چیست؟
پرتو نور چراغ قوه، پرتو نور (Beam of light) نامیده می شود.
مترجم: فؤاد پورفائز
منبع: howstuffworks.com
تصویر نجومی روز ناسا: یک قو، یک اطلس و مریخ
توضیح: دنبالهدار سوان (قو) C/2025 R2 (SWAN) که به تازگی وارد منظومه شمسی داخلی شده است، دارای یک دم یونی بلند است که به صورت مورب در این میدان دید تلسکوپی تقریباً 7 درجهای که در 21 سپتامبر ثبت شده است، امتداد یافته است.
یک دنبالهدار کمنورتر دیگر که او نیز برای اولین بار وارد منظومه شمسی داخلی میشود، اطلسC/2025 K1 (ATLAS)، را میتوان در بالا و سمت چپ گیسوی سبزرنگ سوان SWAN مشاهده کرد که درست در مقابل دریایی از ستارگان پسزمینه در صورت فلکی سنبله (Virgo) قابل مشاهده است.
هر دو دنبالهدار جدید تنها در سال 2025 کشف شدند و در این قاب آسمانی به سیاره سرخفام مریخ (پایین)، یک سیاره سرگردان آشناتر در آسمان شب سیاره زمین، پیوستهاند.
ممکن است به نظر برسد که این دنبالهدارها در یک مسابقه، تقریباً شانه به شانه در سفر خود در منظومه شمسی داخلی و اطراف خورشید هستند. اما این دنبالهدار SWAN در 12 سپتامبر به حضیض خورشیدی (perihelion) یا نزدیکترین فاصله خود با خورشید رسیده است و اکنون در امتداد مدار خود در حال حرکت است. با این حال، دنبالهدار ATLAS هنوز در حال نزدیک شدن است و در ۸ اکتبر از حضیض خورشیدی خود عبور خواهد کرد.
منبع: ناسا
A SWAN, an ATLAS, and Mars
2025 September 26
Image Credit & Copyright: Adam Block
