المشكال

📅 آخر تحديث: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣٠ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 7 صور
الموسوعة الحرة

لعبة كاليدوسكوب

الكاليديوسكوب ( يُلفظ / kəˈlaɪdəskoʊp / ) هو أداة بصرية تتكون من سطحين عاكسين أو أكثر (أو مرايا) مائلة بزاوية معينة ، بحيث يظهر جسم واحد أو أكثر ( أو أجزاء منه) على أحد طرفي هذه المرايا كنمط متناظر عند النظر إليه من الطرف الآخر، وذلك نتيجة الانعكاس المتكرر. غالبًا ما تُوضع هذه العواكس داخل أنبوب ، يحتوي عادةً في أحد طرفيه على خلية بها قطع زجاجية ملونة سائبة أو مواد شفافة (أو معتمة ) أخرى تنعكس لتشكل النمط المرئي. يؤدي دوران الخلية إلى حركة المواد، مما ينتج عنه عرض متغير باستمرار.

البنية الداخلية للمنظار الكاليديوسكوبي النموذجي

أصل الكلمة

صاغ مصطلح "الكاليديوسكوب" مخترعه الاسكتلندي ديفيد بريستر . [ 1 ] وهو مشتق من الكلمة اليونانية القديمة καλός ( كالوس )، وتعني "جميل، جمال"، [ 2 ] و εἶδος ( إيدوس )، وتعني "شكل، مظهر" ، [ 3 ] و σκοπέω ( سكوبيو )، وتعني "ينظر، يفحص"، [ 4 ] ومن ثم "ملاحظة الأشكال الجميلة". [ 5 ] وقد نُشر لأول مرة في براءة الاختراع التي مُنحت في 10 يوليو 1817. [ 6 ]

تاريخ

مقارنة بين تصميمات المرايا لكيرشر (يسار) وبرادلي (يمين)
الأنماط عند رؤيتها من خلال أنبوب الكاليديوسكوب

عُرفت ظاهرة الانعكاس المتعدد بواسطة سطحين عاكسين أو أكثر منذ القدم، وقد وصفها جيامباتيستا ديلا بورتا في كتابه "السحر الطبيعي" (1558-1589). وفي عام 1646، وصف أثناسيوس كيرشر تجربةً باستخدام مرآتين، يمكن فتحهما وإغلاقهما كالكتاب، ووضعهما بزوايا مختلفة، مما يُظهر أشكالًا مضلعة منتظمة تتكون من قطاعات مكافئة منعكسة بزاوية 360 درجة. ووصف ريتشارد برادلي في كتابه " تحسينات جديدة في الزراعة والبستنة " (1717) تصميمًا مشابهًا يُوضع على الرسومات الهندسية لإظهار صورة بانعكاسات متعددة. ومع ذلك، لم يُسجّل التكوين الأمثل الذي يُنتج التأثيرات الكاملة للمنظار الكاليديوسكوبي قبل عام 1815. [ 7 ]

فيديو لمنظر كاليدوسكوب دوار

في عام ١٨١٤، أجرى السير ديفيد بريستر تجارب على استقطاب الضوء من خلال الانعكاسات المتتالية بين لوحين زجاجيين، ولاحظ لأول مرة "الترتيب الدائري لصور شمعة حول مركزها، وتضاعف القطاعات التي تشكلها أطراف اللوحين الزجاجيين". نسي الأمر، لكنه لاحظ نسخة أكثر إثارة للإعجاب من هذا التأثير خلال تجارب لاحقة في فبراير ١٨١٥. بعد فترة، انبهر بانعكاس قطعة صغيرة من الإسمنت تم ضغطها من خلال نهاية حوض زجاجي مثلث الشكل، والذي بدا أكثر انتظامًا وتناظرًا بشكل شبه كامل مقارنةً بالأجسام المنعكسة التي كانت أبعد عن الألواح العاكسة في التجارب السابقة. حفّز هذا المزيد من التجارب لإيجاد الظروف المثالية للحصول على أجمل النتائج وأكثرها تناظرًا. تضمنت نسخة مبكرة قطعًا من الزجاج الملون وأجسامًا أخرى غير منتظمة مثبتة بشكل دائم، وقد نالت إعجاب بعض أعضاء الجمعية الملكية في إدنبرة ، بمن فيهم السير جورج ماكنزي الذي توقع انتشارها. ثم ظهرت نسخة أخرى تسمح بتحريك بعض الأجسام وقطع الزجاج عند تدوير الأنبوب. أما الخطوة الأخيرة، التي اعتبرها بريستر الأهم، فكانت وضع الألواح العاكسة في أنبوب سحب مزود بعدسة مقعرة لإدخال الأجسام المحيطة بوضوح في النمط المنعكس. [ 7 ]

اعتقد بريستر أن جهازه ذو قيمة عظيمة في "جميع الفنون الزخرفية" كأداة تُنتج "عددًا لا حصر له من الأنماط". ويمكن للفنانين رسم الأشكال الناتجة عن الكاليديوسكوب بدقة باستخدام المجهر الشمسي (نوع من الكاميرا المظلمة )، أو الفانوس السحري ، أو الكاميرا اللامعة . ورأى بريستر أنه سيصبح في الوقت نفسه أداة شائعة "لأغراض التسلية العقلانية". فقرر التقدم بطلب للحصول على براءة اختراع . [ 7 ] مُنحت براءة الاختراع البريطانية رقم  4136 "لأداة بصرية جديدة تُسمى "الكاليديوسكوب" لعرض وإنشاء أشكال وأنماط جميلة ذات فائدة كبيرة في جميع الفنون الزخرفية" في يوليو 1817. [ 6 ] [ 8 ] لسوء الحظ، عرض المُصنِّع الذي كان مُكلفًا في الأصل بإنتاج المنتج إحدى أدوات براءة الاختراع على تجار البصريات في لندن لمعرفة ما إذا كان بإمكانه الحصول على طلبات منهم. وسرعان ما تم نسخ الأداة وتسويقها قبل أن يُجهز المُصنِّع أي عدد من الكاليديوسكوبات للبيع. بيع ما يُقدّر بنحو مئتي ألف جهاز كاليدوسكوب في لندن وباريس خلال ثلاثة أشهر فقط. وقدّر بريستر أن ألف جهاز منها على الأكثر كانت نسخًا مرخصة ومصنوعة بشكل صحيح، بينما لم تُعطِ غالبية الأجهزة الأخرى انطباعًا صحيحًا عن اختراعه. ولأن عددًا قليلًا نسبيًا من الناس قد جرّبوا استخدام الكاليدوسكوب الحقيقي أو عرفوا كيفية استخدامه في الفنون الزخرفية، فقد قرر نشر كتاب يشرح مبادئ الكاليدوسكوب وكيفية صنعه بشكل صحيح. [ 7 ]

كان يُعتقد أن براءة الاختراع قد خُفِّضت في المحكمة نظرًا لأن مبادئها كانت معروفة مسبقًا. وذكر بريستر أن الكاليديوسكوب كان مختلفًا لأن الوضعيات المحددة للجسم والعين تلعب دورًا بالغ الأهمية في إنتاج الأشكال المتناظرة الجميلة. وقد أيّد رأي بريستر عدد من العلماء، بمن فيهم جيمس وات . [ 9 ]

حاول فيليب كاربنتر في البداية إنتاج نسخة مقلدة من الكاليديوسكوب، لكنه لم يكن راضيًا عن النتائج. فقرر عرض خدماته على بريستر كمصنّع. [ 10 ] وافق بريستر، ووُضِعَ ختم "الصانع الوحيد" على نماذج كاربنتر. ولما أدرك بريستر أن الشركة لا تستطيع تلبية الطلب، حصل على إذن من كاربنتر عام 1818 يسمح لمصنّعين آخرين بتصنيع الجهاز. وفي كتابه "رسالة في الكاليديوسكوب" الصادر عام 1819 ، أدرج بريستر أكثر من اثني عشر مصنّعًا/بائعًا للكاليديوسكوبات الحاصلة على براءات اختراع. [ 7 ] واستمرت شركة كاربنتر في بيع الكاليديوسكوبات لمدة 60 عامًا. [ 11 ]

في عام ١٩٨٧، صممت الفنانة ثيا مارشال، المتخصصة في فن الكاليديوسكوب، بالتعاون مع مركز ويلاميت للعلوم والتكنولوجيا ، وهو متحف علمي يقع في يوجين بولاية أوريغون ، معرضًا متنقلًا للرياضيات والعلوم بمساحة ١٠٠٠ قدم مربع (٩٣  مترًا مربعًا ) بعنوان "الكاليديوسكوبات: انعكاسات العلم والفن" . وبتمويل من المؤسسة الوطنية للعلوم ، [ ١٢ ] وبرعاية خدمة المعارض المتنقلة التابعة لمؤسسة سميثسونيان (SITES [ ١٣ ] )، عُرض المعرض في ١٥ متحفًا علميًا على مدى ثلاث سنوات، ووصل إلى أكثر من مليون زائر في الولايات المتحدة وكندا. وقد مكّنت وحدات العرض التفاعلية الزوار من فهم وتقدير آلية عمل الكاليديوسكوبات بشكل أفضل.

الاختلافات

منظار متعدد الزوايا من تصميم آر.  بي.  بيت (مع زوايا عاكسة قابلة للتعديل)، كما هو موضح في كتاب "رسالة في المنظار " (1819).

اختلافات عامة

حدد ديفيد بريستر عدة متغيرات في براءة اختراعه ومنشوراته:

  • الاختلافات في الحجم (اعتبر بروستر أن طولًا يتراوح من خمسة إلى عشرة بوصات مناسبًا، واقترح استخدام عدسة ذات طول بؤري يساوي طول العاكسات لأطوال تتراوح من بوصة إلى أربع بوصات) [ 6 ]
  • تختلف زاوية ميل الأسطح العاكسة. في براءة اختراعه، اعتبر بريستر أن 18° أو 20° أو 22.5° هي الأكثر ملاءمة. [ 6 ] وفي الرسالة، تُعد 45° و36° و30° الأمثلة الرئيسية. [ 7 ]
  • الاختلافات في مادة الأسطح العاكسة (ألواح من الزجاج العادي، أو الزجاج المطلي بالفضة (مرآة) أو المعدن، أو الأسطح الداخلية العاكسة لمنشور صلب من الزجاج أو الكريستال الصخري) [ 6 ] يمكن أن يكون لاختيار المادة بعض التأثير على درجة اللون وجودة الصورة.
  • يمكن استخدام مجموعة واسعة من الأشياء والأشكال الصغيرة والقطع والسوائل والمواد ذات الألوان والأشكال المختلفة في خلايا الأشياء (إلى جانب القطع الشفافة الأكثر شيوعًا، على سبيل المثال قطع ملتوية من أسلاك الحديد أو النحاس الأصفر، أو بعض الدانتيل، يمكن أن تنتج تأثيرات دقيقة للغاية) [ 7 ].

نسخ مختلفة اقترحها بروستر

في براءة اختراعه، تصور بريستر شكلين للمنظار الكاليديوسكوبي:

  • "الشكل الأكثر شيوعًا": عاكسان، يجب وضع الأشياء الصغيرة بالقرب من الفتحة المراد رؤيتها في الطرف الآخر [ 6 ]
  • "المنظار المركب أو التلسكوبي ": أنبوب به عاكسان، ينزلقان داخل أنبوب آخر به عدسة محدبة واحدة إلى ثلاث عدسات، ليتم تطبيقه على أي جسم على أي مسافة [ 6 ] (أعيد تقديمه لاحقًا باسم التلسكوب التلسكوبي ).

في كتابه "رسالة في الكاليديوسكوب " (1819) وصف الشكل الأساسي بخلية موضوعية:

  • "الشكل البسيط": أنبوب به عاكسان وأشياء مثل قطع الزجاج الملون إما مثبتة أو موضوعة بشكل فضفاض في خلية في نهاية الجهاز [ 7 ]
مخططات أنماط الكاليديوسكوب متعدد المراكز الواردة في كتاب "رسالة في الكاليديوسكوب " (1819).

كما قام بريستر بتطوير العديد من الاختلافات:

  • "منظار متعدد المراكز" بثلاثة عاكسات بزوايا 60 درجة: تم اعتبار النمط اللانهائي للمثلثات متساوية الأضلاع "رائعًا بشكل غير عادي" من قبل بريستر [ 7 ].
  • "منظار متعدد المراكز" بثلاثة عاكسات بزوايا 90 درجة و45 درجة و45 درجة: لم يتم ترتيب النمط بشكل متناظر حول المركز، ولكن مع ذلك اعتبره بريستر "ممتعًا للغاية" [ 7 ].
  • "المنظار متعدد المراكز" بثلاثة عاكسات بزوايا 90° و60° و30°: نمط يحتوي على 31 صورة منعكسة للفتحة، مرتبة بشكل غير متناظر حول المركز. وصف بروستر التأثير بأنه "جميل للغاية، خاصة عندما تكون العاكسات معدنية". [ 7 ]
  • "المناظير متعددة المراكز" بأربعة عاكسات: منظار مربع أو مستطيل بنمط لا نهائي من المربعات أو المستطيلات [ 7 ]
  • عرض الصور الكاليديوسكوبية عن طريق المجهر الشمسي أو الفانوس السحري، مما يسمح لعدد أكبر من الناس برؤية النمط [ 6 ].
  • "المنظار المجهري": تم ارتداء المناظير المجهرية (التي يصل طولها إلى بوصة واحدة) لعرض الأشياء المجهرية أيضًا من قبل النساء كحلي [ 7 ].
  • وضع "أجسام أو قطع زجاجية متبلورة بانتظام تلقت بنية الاستقطاب" أمام الفتحة، لإدخال "الألوان التكميلية للضوء المستقطب" [ 6 ]
  • تسمح الألواح المستطيلة المتحركة عبر أخدود محفور في خلية متصلة بنهايتي العاكس، بتنوع أكبر في حركة الأجزاء المتناثرة. أما مع الأجزاء الثابتة، فيمكن تكوين تسلسل أكثر دقة من الألوان والأشكال. [ 7 ]
  • "لوحة جسم مهتزة": يمكن جعل لوحة جسم أصغر تحتوي على أشياء سائبة تهتز على حافتها السفلية عن طريق حركة لطيفة للأنبوب إذا تم حمل الكاليديوسكوب أفقيًا [ 7 ]
  • يمكن وضع طبق عديم اللون، إما بقطع زجاجية عديمة اللون أو بسطح غير منتظم من الورنيش الشفاف، أمام طبق ملون. تعمل القطع عديمة اللون على تلطيف درجات الألوان وخطوط القطع الملونة. وتُضفي القطع عديمة اللون خطوطًا خارجية على النمط. كما يمكن للطبق عديم اللون أن يُنتج أنماطًا دقيقة عديمة اللون عند استخدامه بمفرده. [ 7 ]
  • بدلاً من وضعها في خلية جسم، يمكن وضع الشظايا الشفافة على مرآة ودمجها مع الشظايا المعتمة (على سبيل المثال قطع من الأسلاك النحاسية والرقائق الملونة وحبيبات الزنك ) للحصول على أفضل التأثيرات [ 6 ].
  • يمكن وضع لوحة جسم ذات عناصر ثابتة في الخلية، وإذا تم تدوير الخلية أمام الفتحة، فإن نفس الأنماط تتكرر [ 7 ].
المواضع البديلة للعواكس في الكاليديوسكوب، كما هو موضح في براءة الاختراع لعام 1817.
  • إذا تم إبقاء العاكسات منفصلة (انظر الشكل 4 من الرسم التوضيحي لبراءة الاختراع)، فسيتم عرض أنماط حلقية [ 6 ]
  • إذا تم وضع العاكسات بشكل متوازٍ مع بعضها البعض (انظر الشكل 5 من الرسم التوضيحي لبراءة الاختراع)، فسيتم عرض أنماط مستقيمة [ 6 ].

كما تخيل بريستر تطبيقًا آخر للمنظار الكاليديوسكوبي:

  • نوع من أجهزة الألوان : من أجل تكوين بصري متناغم، بتأثيرات مشابهة للتأليف الموسيقي، يمكن تطوير قطعة بسيطة للغاية من الآلات "لإدخال أجسام بأشكال وألوان مختلفة لتغيير اتجاه الحركة عبر الفتحة الزاوية ولمواءمة سرعة حركتها مع التأثير المراد إنتاجه". [ 7 ]

اختلافات لاحقة

ابتكر المصنّعون والفنانون مناظير الكاليديوسكوب باستخدام مجموعة واسعة من المواد وبأشكال عديدة. وقد أضافوا بعض العناصر التي لم يسبق أن وصفها المخترع ديفيد بريستر:

  • تم ملء خلايا العرض بسائل لزج بحيث تطفو العناصر وتتحرك برشاقة داخل خلية العرض استجابةً لحركات طفيفة من المشاهد.
  • تم تقديم المناظير الكاليديوسكوبية ذات العصا، والتي تحتوي على أنبوب شفاف متحرك محكم الإغلاق يحتوي على سائل يظهر الأجسام الغارقة و/أو الطافية (عادة ما تشمل البريق) خلف نهاية العاكسات، في عام 1990 من قبل شركة WildeWood Creative Products بالتعاون مع Cozy Baker [ 14 ].
  • يمكن لعجلات الأشياء أو الدوارات التي تدور على محور متصل بمركز الكاليديوسكوب أن تدخل الأشكال والألوان في صورة الكاليديوسكوب [ 14 ].
  • تم تحويل الأجزاء الخارجية للمناظير إلى أعمال فنية نحتية [ 14 ]
  • تم دمج المناظير الكبيرة في هندسة بعض المباني [ 14 ]

المنشورات

كوزي بيكر (توفيت في 19 أكتوبر 2010) - مؤسسة جمعية بريستر للمناظير - جمعت المناظير وألفت كتبًا عن العديد من الفنانين الذين صنعوها في الفترة من سبعينيات القرن العشرين وحتى عام 2001. كتابها "فن المناظير" [ 15 ] عبارة عن مجموعة محدودة من أعمال صانعي المناظير، تحتوي على صور للمناظر الداخلية والخارجية لأعمال فنية معاصرة. يُنسب إلى بيكر الفضل في إحياء فن صناعة المناظير في الولايات المتحدة؛ فقد كرست حياتها لربط فناني المناظير بالمعارض الفنية لكي يتعرفوا على بعضهم البعض ويشجعوا بعضهم البعض. [ 16 ]

في عام ١٩٩٩، صدرت مجلة قصيرة العمر مخصصة للمناظير الكاليديوسكوبية بعنوان "Kaleidoscope Review "، غطت أخبار الفنانين وهواة الجمع والتجار والفعاليات، وتضمنت مقالات إرشادية. أنشأ هذه المجلة وحررها بريت بنسلي، الذي كان آنذاك فنانًا معروفًا في مجال المناظير الكاليديوسكوبية ومصدرًا موثوقًا للمعلومات عنها. ثم غيّرت المجلة اسمها إلى " The New Kaleidoscope Review" ، وتحولت لاحقًا إلى عرض فيديو على يوتيوب بعنوان "The Kaleidoscope Maker".

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ بريستر، ديفيد (1858). الكاليديوسكوب: تاريخه ونظريته وبنائه مع تطبيقه على الفنون الجميلة والنافعة (  الطبعة الثانية). ج. موراي.
  2. ↑ καλός ( مؤرشف في 17 مارس 2014 في Wayback Machine )، هنري جورج ليدل ، روبرت سكوت ، معجم يوناني-إنجليزي ، عن بيرسيوس .
  3. ↑ εἶδος ( تمت أرشفته في 25 مايو 2013 في Wayback Machine )، Liddell and Scott، معجم يوناني-إنجليزي ، عن بيرسيوس.
  4. ↑ σκοπέω ( تمت أرشفته في 14 مارس 2012 في Wayback Machine )، Liddell and Scott، معجم يوناني-إنجليزي ، عن بيرسيوس.
  5. ↑ "قاموس أصل الكلمات على الإنترنت" . Etymonline.com. مؤرشف من الأصل بتاريخ 26 يونيو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 مايو 2010 .
  6. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 مرجع اختراعات براءات الاختراع . 1817. مؤرشف من الأصل في 27 نوفمبر 2017.
  7. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 بريستر، ديفيد (1819). رسالة في الكاليديوسكوب . إدنبرة: أرشيبالد كونستابل وشركاه.
  8. ↑ "براءات اختراع المنظار الكاليديوسكوب" . مؤرشف من الأصل في 16 ديسمبر 2016.
  9. ↑ حوليات الفلسفة، أو مجلة الكيمياء، وعلم المعادن، والميكانيكا، والتاريخ الطبيعي، والزراعة، والفنون . روبرت بالدوين. 31 أغسطس 1818. ص 451 – عبر أرشيف الإنترنت. براءة اختراع منظار بريستر. 
  10. ↑ مرجع الفنون والصناعات . السلسلة الثانية. المجلد 33. 1818. مؤرشف من الأصل في 20 ديسمبر 2016. 
  11. ↑ مُشغِّل العرض المثالي ( مؤرشف في 7 أكتوبر 2011 على موقع Wayback Machine )، شرائح مجهرية من العصر الفيكتوري. تم الاطلاع عليه في 1 أغسطس 2011.
  12. ↑ "ملخص الجائزة رقم 8652299. المناظير: انعكاسات العلم والفن" . المؤسسة الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة .
  13. ↑ "المواقع / الانتماءات إلى مؤسسة سميثسونيان" . مؤسسة سميثسونيان.
  14. 1 2 3 4 "جمعية بريستر - كاليدوسكوب يو - فترات وأنماط الكاليدوسكوب" . مؤرشف من الأصل في 1 يونيو 2016.
  15. ↑ كوزي، بيكر (2001). فن الكاليديوسكوب . الولايات المتحدة الأمريكية: دار نشر سي آند تي، ص 144. رقم ISBN  1-57120-135-1.
  16. ↑ بيندريم، كيرا (19 يونيو 2017). "قبل ظهور أجهزة الآيفون بزمن طويل، جعلت هذه الأداة التي تعود للقرن التاسع عشر الجميع مدمنين على الهواتف المحمولة" . كوارتز . مؤرشف من الأصل في 19 يونيو 2017. تم الاطلاع عليه في 19 يونيو 2017 .
  17. ↑ فروست، إيلانا (22 نوفمبر 2024). "عن من تتحدث أغنية تشابل روان "كاليديوسكوب"؟ شرح النظريات - موقع Betches" . موقع Betches . مؤرشف من الأصل في 4 ديسمبر 2024. تم الاطلاع عليه في 15 نوفمبر 2025 .