مسأله انکسار نور و فاصله خورشید از زمین

(2:53)

در جلسه قبل عرض کردم که در اینجا(طلوع و غروب خورشید) احتمال اینکه مقصود نور خورشید، شعاع خورشید و تابش خورشید باشد، هست. به این بیان که در انکسار، نور از بین نرفته است و بازتاب هم پیدا نکرده است. خود نور دارد می‌آید. یکی از آقایان هم گفتند اگر در هوا آب باشد، این انکسار تغییر می‌کند. همین‌طور هم هست. محیطی که نور در آن وارد می‌شود هر چه متکاثف تر باشد، زاویه شکست به طرف داخل بیشتر است. و لذا به‌خاطر تفاوتِ تکاثف مراتب جوّ، نوری که در آن می‌آید زاویه اش تغییر می‌کند. یعنی در محیط ضخیم تر وارد می‌شود و نور بیشتر منکسر می‌شود. جلوترها هم شنیده بودم؛ در آب دریا تا حدود چهل یا شصت متر نور می‌آید و بعد تاریک می‌شود. اگر آن جا برسید نور دیگر نمی‌تواند بیشتر برود. ولی همان جا هم اگر آب زلال یا در استخر باشد، وقتی نور وارد آب زلال می‌شود با هوا تفاوت دارد؛ آب اشدّ تکاثفا است، لذا زاویه شکست آن بیشتر است. این‌ها درست است. 

البته گاهی قطرات آب در هوا باعث پراکندگی نور می‌شود. صرفاً زاویه شکست نیست. آن هم یک بحث دیگری است. کما این‌که ذرات سائر اتم ها و مولکول هایی که در هوا هستند، این پراکندگی را ایجاد می‌کنند.

خب الآن ما می‌بینیم واقعیت طلوع و غروب شمس میزان نیست. در جلسه قبل هم یکی از آقایان فرمودند از فاصله‌ای که خورشید تا زمین دارد، حدود هشت دقیقه طول می‌کشد تا نور خورشید به زمین برسد. بنابراین ما با دو چیز مواجه هستیم. یکی نوری که الآن به جوّ زمین رسیده، این خورشیدِ الآن نیست و برای هفت-هشت دقیقه قبلش است. یکی هم شکست نور است. هم شکست نور هست که مثلاً سه دقیقه تفاوت می‌کند، اینجا هم هفت-هشت دقیقه با اصل جرم شمس تفاوت هست. علی ای حال نور سرعت خودش را دارد؛ سرعتش سیصد هزار کیلومتر است که صد و پنجاه میلیون کیلومتر را در هفت-هشت دقیقه طی می‌کند. پس واقعیت جرم شمس نمی‌تواند میزان باشد.

شاگرد: این دوّمی یعنی هفت هشت دقیقه، تأثیر ندارد. چون زمین دارد می‌گردد. اگر حرکت برای خورشید بود بله.

استاد: در موضوع شرعی «طلعت الشمس» میزان است.

شاگرد: این نوری که الآن به ما می‌رسد همان نور خورشیدی است که همان جا است.

استاد: زمین چرخیده است. یعنی این نوری که دارد می‌آید، زمین در این نور گشته است. درست است که در نور دارد می‌گردد، اما این نوری که الآن به ما می‌رسد وقتی از خورشید ساطع شد، ما در جای دیگر زمین هستیم. این نوری که الآن به ما می‌رسد، آن نوری نیست که قبلاً آن جا بودیم. اگر آن جا برگردیم همان جا یک نور دیگری است.

شاگرد: یعنی موقعیت با زوال فرقی نمی‌کند و همین اتفاق می افتد. ظاهراً در این طلوع و غروب هم غیر از این سه دقیقه نباید چیزی اضافه بشود.

استاد: مانعی ندارد. حالا اصل خود قواعد نور هست. علی ای حال نوری که الآن وارد جوّ می‌شود، روی این فرض، هشت دقیقه قبل از خورشید ساطع شده است. الآن که وارد جوّ می‌شود و با شکست به ما می‌رسد، ما کجای زمین بودیم؟ یعنی جایی بودیم که اگر می‌خواستیم جرم خورشید را ببینیم، جای او تفاوت می‌کرد.  در نسبیتِ حرکت تفاوتی نمی‌کند که بگویید زمین می‌گردد یا خورشید می‌گردد. محاسبات سر جای خودش است. یکی از معانی نسبیت در حرکات همین است؛ شما می‌توانید جای متحرک را با ناظر عوض کنید.