fénytörés jelensége, a tartalom platform
A jelenséget a fénytörés.
Ha fény esik egy elválasztó felület két átlátszó média különböző optikai sűrűség, mint a levegő és a víz, egy részét visszavert fény ezen a felületen, míg a másik rész - behatol a második közeg. Az átmenet az egyik közegből a másikba fénysugárral irányt vált a felület ezek a médiumok. Ezt a jelenséget nevezzük a fénytörés-Niemi.
Tekintsük a fénytörés részletesen. Az ábra azt mutatja,: a beeső sugár AO, megtört fénysugár OB és merőleges CD, felépült a becsapódási pont O elválasztó felület két különböző környezetben. Angle AOS- beesési szög, szög törésszögét DOB - CIÓ. DOB törésszögét kisebb, mint a beesési szög AOS.
A fénysugár a átmenet levegő-víz irányt vált közeledik a normál CD. Víz - a közeg optikailag sűrűbb, mint a levegő. Ha víz helyett bármilyen más átlátszó közegben, optikailag sűrűbb, mint a levegő, a megtört fénysugár is közelebb a normális. Ezért azt mondhatjuk: ha a fény jön a kevésbé sűrű közeg optikailag sűrűbb közeg, a szög fénytörés mindig kisebb, mint a beesési szög.
Kísérletek azt mutatják, hogy az azonos beesési szög, a szög fénytörés kisebb, sűrűbb tekintetében az optikai közeg, amelyben a sugár áthatol.
Ha az utat a megtört fénysugár merőlegesen a vonal tükör, a visszavert fény a tükör és a vízből a levegőbe az irányt a beeső fény. Következésképpen az esetet, és megtört sugarak váltvaforgató valamint reverzibilis beeső és visszavert sugarak.
Ha a fény jön egy optikailag sűrű közegben egy kevésbé sűrű közegben, a szög fénytörés nagyobb sugár beesési szög.
Csináljunk egy kis kísérletet otthon. m otthon egy kis kísérletet. kell dobni egy pohár vizet, ceruza, és ez úgy tűnik, megtört. Ez csak azzal magyarázható, hogy a fénysugarak érkező ceruza, van egy másik irányba a vízben, mint a levegőben, azaz a. E. Van fénytörést a levegő-víz határ. Amikor a fény áthalad az egyik közegből a másikba, a felület visszavert része a beeső fény rajta. A többi fény behatol az új környezetben. Ha a fény szögben, hogy a felület, amely nem jobb, a határ a fénysugár iránya változik. Ezt a jelenséget nevezzük a fénytörés. fénytörés jelensége figyelhető meg a felületen két átlátszó közegben mutatja be a különböző terjedési sebesség a fény különböző médiumok. A vákuum fénysebesség mintegy 300.000 km / s, az összes többi
Az alábbi ábra egy gerenda, amely megy levegőből vízbe. szög # 945; Felszólította a beesési szög a fény és # 946; törésszögét. Megjegyezzük, hogy a víz sugár közel normális. Ez akkor történik, amikor a fénysugár esik szerdán, ahol a fény sebessége kisebb. Ha a fénysugár egyik közegből a másikba, ahol a fény sebessége nagyobb, akkor eltér a normális.
A fénytörés okozta számos jól ismert optikai csalódások. Például egy megfigyelő a parton, úgy tűnik, hogy az az ember, aki eljött a vizet akár a dereka, lábai egyre rövidebbek.
A törvények fénytörés.
Mindebből arra következtethetünk:
1. a felület közötti két közeg különböző optikai sűrűség, amely a fénysugár, amikor elhaladnak egyik környezetből a másikba, megváltoztatja az irányát.
2. Amikor elhaladnak a fénysugár egy közegben egy nagyobb optikai sűrűsége a szög fénytörés kisebb beesési szögének; váltáskor a fénynyaláb egy optikailag sűrűbb közeg egy kevésbé sűrű közeg refraktív szöge nagyobb beesési szög.
Fénytörés kíséri reflexió, és növekvő beesési szöge a visszavert fénysugár fényereje megnövekszik, és megtört gyengíti. Ez látható, hogy végezzen kísérleteket, az ábrán látható. Következésképpen, a visszavert nyaláb hordozza a több fény energiát, a nagyobb a beesési szög.
Let MN - a felület között két átlátszó közegben, mint például a levegő és a víz, az AO-beeső sugár OB - megtörik ray, # 945, a beesési szög, # 946; az a szög fénytörés, # 977; 1-fény sebessége az első közeg, # 977 2- fénysebesség terjedés a második közeg.
Az első fénytörési törvény is: az arány a szinusz a beesési szög a szinusz a törésszögét állandó érték a két környezet:
, ahol n1.2 - relatív törésmutatójú (törésmutató a második fluidum képest az első).
A második törvénye fénytörés nagyon hasonlít a második törvénye fény visszaverése:
A beeső fény, a fény megtörik, és a szokásos helyén beesési fekszik egy síkban.
Amikor a fény belép a vákuum bármely médiumban,
ahol n - az abszolút törésmutatója a közeg. A relatív törésmutatója a két média kapcsolódó abszolút törésmutatója a közeg, ahol n1 és n2 - rendre az abszolút törésmutatója az első és a második média.
Az abszolút törésmutatója:
Diamond 2.42. Kvarc 1,54. Air (normál körülmények között) 1,00029. Etanol 1.36. Víz 1,33. Ice 1.31. Turpentine 1.47. Olvasztott kvarc 1.46. CZK 1.52. Fény kovakő 1.58. Nátrium-klorid (só) 1,53.
(Mint látni fogjuk a továbbiakban, a törésmutató n némiképp változik attól függően, hogy a fény hullámhossza - azt állítja, állandó értéket vákuumban ezért csak a táblázatban megadott adatok megfelelnek sárga fényt hosszú hullámhosszú. # 955 = 589 nm).
Napimer mivel gyémánt n = 2,42, a fénysugár a gyémánt sebességgel
Az optikai közeg sűrűsége.
Ha az abszolút törésmutatója az első tápközegben kisebb, mint az abszolút törésmutatója a második közeg, az első közeg kisebb optikai sűrűségű, mint a második és a # 945;> # 946;. Az optikai közeg sűrűsége nem szabad összekeverni azzal a sűrűsége az anyag.
A fény áthaladását a síkkal párhuzamos lemez és egy prizma.
Nagy gyakorlati jelentősége van a fény bejutását átlátható szervek különböző alakzatokat. Tekintsük a legegyszerűbb esetben.
Közvetlenül a fénysugár át a vastag síkkal párhuzamos lemez (a lemez által határolt párhuzamos oldalai). Áthaladva a lemez, a fénysugár megtörik kétszer: egyszer a bejáratnál a lemez, a második alkalommal a kilépés a lemez a levegőbe.
Áthaladt a lemezen a fénynyaláb párhuzamos marad az eredeti irányba, és csak kissé eltolódott. Ez az elmozdulás a nagyobb, a vastagabb a lemezt, és a nagyobb a beesési szög. A elmozdítás nagyságát is függ az anyag, amelyből a lemezt készül.
Egy példa a síkkal párhuzamos lemez ablaküveg. De nézi a dolgokat az üvegen keresztül, nem vesszük észre változást a helyét és alakját, mert a vékony üvegből; fénysugarak halad
Ha figyelembe vesszük, bármilyen témában a lencsén keresztül, a tárgy úgy tűnik, hogy a kiszorított. Megy a tárgy fénysugár incidens a prizma a pont megtörik, és bemegy a prizma napravlensho AB elérése a második arc a prizmát. egy fénysugár megtörik ismét eltérő, hogy az alap a prizma. Úgy tűnik tehát, hogy a fénysugár érkező pontot. elhelyezkedik kiterjesztése a nap fényt, azaz a téma úgy tűnik, hogy felé tolódott el a csúcsát a által bezárt szög fénytörő prizma arcokat.
Összesen fény visszaverése.
Ez jelenti a szép látvány szökőkút, amely lefedi a jet kilökődött belülről. Magyarázni ezt a jelenséget az alábbiakban.
Amikor elhaladnak a fény optikailag sűrűbb közeg egy optikailag kevésbé sűrű megfigyelt jelenség a teljes visszaverődés fény. A szög fénytörés ebben az esetben nagyobb, mint a beesési szög # 945; (141 ábra.). Mivel a beesési szög a fénysugarak a forrástól S az interfész a két közeg MN fog jönni az idő, amikor a sugár megtörik
A beesési szög # 945; 0, ami megfelel a szög fénytörés # 946 = 90 °, említett a határszög a teljes visszaverődés.
Ha túllépi ezt a szöget, a sugarak nem származnak az első közeg általában lesz egy jelenség csak a fény visszaverése a kapocs a két média.