لماذا يوجد ظل لأبخرة البترول؟

لنفس سبب أن عصا مستقيمة تبدو منحنية عندما يكون جزء منها تحت الماء، لأن الضوء يمر بين وسط له معامل انكسار مختلف (معامل الانكسار هو النسبة بين سرعة الضوء في الفراغ إلى سرعته في الوسط)، مما يعني أن أشعة الضوء «تنحني» خلال مرورها عبر السطح بين الوسطين، وكلما ازداد معامل الانكسار ازداد انحناء الضوء. 

فالتأثير يكون أكبر إلى حد بعيد عنه عندما يمر الضوء بين الهواء (معامل انكسار 0.003) والماء (معامل الانكسار 1.33). وهو أصغر بكثير عندما يمر الضوء بين الهواء وكتلة من بخار البترول (معامل الانكسار 1.0017)، لكن يظل هذا الفرق كافيًا لانحراف أشعة الضوء بحيث تصبح الحدود بين البخار والهواء مرئية كظل على الأرض. وإذا نظرت عن قرب، ربما يمكنك رصد تغير في التركيز بكتلة البخار كتموج في كثافة الظل.

المصدر: مجلة العربي العلمي العدد 7 - 2012