الانتشار المستقيم

يصف الانتشار المستقيم ميل الموجات الكهرومغناطيسية (الضوء) إلى السير في خط مستقيم. لا ينحرف الضوء عند انتقاله عبر وسط متجانس، أي وسط له نفس معامل الانكسار في جميع أجزائه؛ وإلا فإنه يتعرض للانكسار . حتى وإن انحنت جبهة الموجة (مثل الموجات الناتجة عن اصطدام صخرة ببركة ماء)، فإن الأشعة الفردية تتحرك في خطوط مستقيمة. اكتشف بيير دي فيرما الانتشار المستقيم . ^{[ 1 ]}

الانتشار المستقيم ليس إلا تقريبًا . هذا التقريب صالح فقط للمسافات القصيرة، فالضوء في الواقع موجة ولها ميل للانتشار مع مرور الوقت. وتعتمد المسافات التي يكون فيها هذا التقريب صالحًا على الطول الموجي والظروف المحيطة. أما في الاستخدامات اليومية، فيظل هذا التقريب صالحًا طالما أن معامل انكسار الوسط ثابت.

أما النظرية الأكثر عمومية لكيفية تصرف الضوء فتصفها معادلات ماكسويل .

خذ ثلاث قطع من الورق المقوى A وB وC، متساوية الحجم. اصنع ثقبًا صغيرًا في منتصف كل قطعة. ضع القطع في وضع رأسي بحيث تكون الثقوب في A وB وC على خط مستقيم واحد، بالترتيب المذكور. ضع مصدر ضوء، كشمعة مثلاً، بالقرب من القطعة A، وانظر من خلال الثقب في القطعة C. سترى لهب الشمعة. هذا يعني أن أشعة الضوء تسير في خط مستقيم ABC، وبالتالي، فإن لهب الشمعة مرئي. عند إزاحة إحدى القطع قليلاً، لن يكون ضوء الشمعة مرئيًا. هذا يعني أن الضوء المنبعث من الشمعة لا ينكسر ولا يصل إلى عين المشاهد. يثبت هذا أن الضوء يسير في خط مستقيم، كما يثبت انتشاره في خط مستقيم.

• حزمة متوازية
• حيود
• الموجة المستوية