تعد المرايا المقعرة واحدة من الأدوات الهامة التي نستخدمها في حياتنا اليومية. فقد أصبحت المرايا جزءاً لا يتجزأ من حياتنا، حيث تستعمل في العديد من المجالات المتنوعة.
تتنوع استخدامات المرايا بين الاستخدامات الشخصية والمهنية، فهي تعتبر أساسية في العديد من الصناعات والأنشطة الحياتية.
هذا المقال سيركز على المرايا المقعرة، موضحاً أهميتها واستخداماتها المتعددة في شتى مجالات الحياة، سنقوم بذلك هنا في مقالنا المميز.
تعريف المرآة:
- المرآة هي أداة تصنع عادة من الزجاج، وتتمتع بقدرة على عكس الصور من خلال انعكاس الضوء.
- دور المرايا لا يقتصر فقط على عكس الصور، بل هناك أيضاً مرايا قادرة على نقل الصوت بدقة عالية.
- تتواجد أنواع متعددة من المرايا، بما في ذلك المرايا المستوية، المقعرة، المحدبة، وغيرها مثل المرايا الساخنة والباردة، وكذلك المرايا النشطة والصوتية ومرايا الأشعة السينية.
تعريف المرآة المقعرة:
- المرآة المقعرة، والمعروفة باللغة الإنجليزية باسم “Concave mirror”، هي مرآة على شكل قوس كروي.
- هذه المرآة تُصنع بأشكال متعددة، إما بشكل دوراني يسمى مرآة قطع مكافئ، أو كجزء من كرة تُسمى مرآة كروية.
- عند تساقط الأشعة على المرآة المقعرة، تعكس الأشعة على السطح المقوس وتجمعها في نقطة واحدة تُسمى البؤرة.
- عند إضافة مصدر ضوء أو مصباح في بؤرة المرآة، يحدث انعكاس لتلك الأشعة، مما يظهر الإشعاع على سطح المرآة في شكل متوازي.
- عادة ما يُستخدم هذا النوع من المرايا لتكبير الأشياء.
تاريخ استخدام المرآة المقعرة:
- تعود بدايات استخدام المرآة المقعرة إلى القرن السابع عشر تقريباً.
- كان قد استخدمها طبيب فرنسي يُدعى “بيير بوريل”، الذي كان عضواً بالأكاديمية العلمية في باريس، حيث طور مرآة مقعرة لتساعده في الفحص والإضاءة.
- من المهم الإشارة إلى أن العالم أرشميدس كان قد درس المرايا المقعرة قبل القرن السابع عشر، كما قام العالم العربي الحسن بن الهيثم بتقديم أبحاث متعلقة بالمرايا المقعرة.
ما هي مواصفات المرآة المقعرة؟
- تُصنع المرآة المقعرة عن طريق إنشاء انحناءات داخلية في الزجاج بنسب مدروسة.
- تقوم المرآة المقعرة بجمع الأشعة عند البؤرة، مما ينتج عنه صورة مكبرة وليست حقيقة.
- تتميز المرايا المقعرة بقدرتها الفائقة على تضخيم الأشياء، ويمكن صنعها بحجوم مختلفة لتناسب المجالات المستخدمة فيها، حيث قد يصل قطر بعض المرايا المقعرة إلى حوالي 10 أمتار.
أهم استخدامات المرايا المقعرة في حياتنا اليومية:
- تعتبر المرآة المقعرة أداة أساسية لأطباء الأسنان، حيث تساعدهم على رؤية الأجزاء السفلية من الأسنان التي قد يصعب رؤيتها بالعين المجردة.
- كما يوجد أنواع متطورة من العدسات المقعرة التي يرتديها الأطباء كعاكس لتسهيل تشخيص الأمراض.
- يميل الكثير من الرجال لاستخدام المرايا المقعرة للعناية بالوجه وحلاقة الذقن، بينما تفضل النساء استخدامها عند وضع المكياج، حيث تظهر التفاصيل بشكل أوضح.
- تستخدم أيضاً المرايا المقعرة المعدنية في استقبال موجات الرادار والتلفزيون عن طريق جمع أشعة التلفاز وتجميعها في نقطة واحدة، مما يُعزز من استقبال الصوت والصورة.
- تستخدم المرايا المقعرة في صناعة التلسكوبات المستخدمة في الرصد الفلكي، مثل تلسكوب تشيلي العظيم وتلسكوب مرصد كيك في هاواي.
أشهر استخدامات المرايا المقعرة الأخرى:
- هناك العديد من الاستخدامات الأخرى للمرايا المقعرة التي قد لا نلاحظها، مثل استخدامها في المقارب الفلكية الكبيرة لتجميع الضوء القادم من المجرات والنجوم على مسافات شاسعة. قد يصل قطر بعض هذه المرايا إلى ستة أمتار.
- مع التقدم في العلم، أصبح بالإمكان استخدام عدد من المرايا السداسية المقعرة، حيث يتم ضبطها عبر الحاسوب لتكون مرآة واحدة ضخمة.
- تُستخدم هذه المرايا أيضاً في تصنيع المصابيح الأمامية للسيارات بالإضافة إلى استخدامها في بعض المنازل والمحلات التجارية.
- تُستعمل المرايا المقعرة بكثرة في عمليات التجميل وصناعة الأدوات التي تعتمد على الطاقة الشمسية مثل الأفران الشمسية، التي تجمع ضوء الشمس لاستخدامه لاحقاً في مجالات متعددة.
- من الأمثلة الواضحة لاستخدام المرايا المقعرة في صناعة الأفران الشمسية الكبيرة المستخدمة في صهر الفولاذ، كما توجد المرايا المقعرة الصغيرة المستخدمة لطهي الطعام في المناطق الأفريقية الفقيرة.
