لماذا تصبح بعض النظارات الطبية معتمة في ضوء الشمس؟

هل خرجت مع أحد أصدقائك في يوم مشمس واندهشت من تحوّل عدساته الشفافة إلى عدسات شمسية معتمة؟! يطلق على هذه العدسات المستخدمة في هذه النظارات اسم (Photochromic Lenses) والّتي تعني “العدسات المتغيّرة بالضّوء”، اسم آخر شائع لهذه العدسات هو Transition Lenses نسبةً إلى شركة Transitions الرائدة في إنتاج هذه العدسات.

تحتوي هذه العدسات بلورات هاليد الفضة (مركب يرتبط فيه الفضة مع أحد الهالوجينات)، وعادة ما يكون كلوريد الفضة. عندما تتعرض هذه البلورات للأشعة فوق البنفسجية الصادرة عن الشمس فإن تركيبها يتغيّر بحيث تصبح داكنة اللون ومعتمة، وتعود للشفافية عند اختفاء مصدر الأشعة فوق البنفسجية. وبما أن إعتام هذه العدسات يعتمد على الأشعة فوق البنفسجية، فإنها تبقى شفافة في المنازل بعيدًا عن ضوء الشمس، كما أنها لا تصبح معتمة عند التعرض للضوء الصناعي، كما أن درجة عتمتها لا تكون كافية في السيارات لأن النوافذ تحجب معظم الأشعة فوق البنفسجية.

ما يميز هذه العدسات أنها تغني عن حمل نظارات شمسية وطبية، لأنها تؤدي دورهما في آن واحد، كما أنها تحمي العين من الأشعة فوق البنفسجية التي قد تؤدي إلى مرض الماء الأبيض (الساد) Cataract الذي يضعف البصر وقد يؤدي إلى العمى. تتميز هذه العدسات بالقدرة على الإعتام، لكن تغير العدسة من الشفافية إلى العتمة لا يحدث فورًا، حيث إن العدسة قد تستغرق ثلاث دقائق حتى تصبح معتمة. كما أن لدرجة الحرارة تأثير على سرعة عودة العدسات لطبيعتهم الشفافة، حيث أنها تعود للشفافية بسرعة في الجو الحار، على عكس الجو البارد الذي تستغرق فيه وقتًا أطولًا.

اخترع روجر أراوجو Roger Araujo العدسات المتغيرة بالضوء عند “كورننغ إنكوربوريتد” Corning Incorporated الرائدة في صناعة الزجاج والسيراميك، وقد تقدم للحصول على براءة لاختراعه عام 1963، ولم يحصل عليها إلا في يونيو 1967.

لم تكن العدسات الأولى بتلك الكفاءة، وذلك لأن العدسات الطبية التي تحتوي كلوريد الفضة حينها كانت مصنوعة من الزجاج، وقد كان كلوريد الفضة موزعًا بالتساوي في العدسة، ولذا فإن درجة العتمة تختلف لاختلاف سمك الزجاج من موضع لآخر في العدسة نفسها. وقد وجد المصنعون الحل لهذه المشكلة بعد انتشار استخدام البلاستيك في صنع العدسات الطبية، حيث تُغمر العدسات البلاستيكية في حمام كيميائي بحيث يُمتص كلوريد الفضة إلى عمق 150 ميكرومتر (1 ميكرومتر = 10-6 متر)  من سطح العدسة.

1 2