Reflexió és fénytörés

A kölcsönhatás a fény és az anyag.

Quantum tulajdonságait a fény

Fény keletkezik felszívódik az anyag formájában jól meghatározott részeit energia - fénykvantumok - fotonok. Fotonok - elemi részecskék a fény. Az alapvető különbség a foton részecske - nincs nyugalmi tömege, ezért a fékezés (abszorpciós) egy foton szükségszerűen társul az átalakulás egy fotont egy másik formája az energia, és hagyjanak a független létezését.

A fény energiáját közvetlenül kapcsolódik a frekvencia. A kvantitatív összefüggés van a tulajdonságait E korpuszkuláris és a hullám jellemző sugárzás állítja Planck képlet: minél rövidebb a hullámhossz, annál több energiát hordoz.

Korpuszkuláris tulajdonságait a fény kimutatható a lumineszcencia folyamatok, abszorpciós és emissziós spektrum (fluoreszcencia), a jelenség a fotoelektromos hatás.

A kölcsönhatás a fény az anyagokkal - a kölcsönhatás a fény az elektromágneses mező oszcilláló magas frekvenciájú, az elektronok, atomok és molekulák az anyagok ezen a területen. A legteljesebb a kölcsönhatás által leírt kvantummechanika.

Azonban sok fény jelenségek leírható a klasszikus fizika. Fény viselkedik, mint egy az elektromágneses hullámok terjedésének mindössze egy nem-abszorbeáló közegben. Más esetekben, a fényáram jelenik részecskefolyam - fotonok.

A sebesség a elektromágneses hullámok vákuumban:

c = 2.99792458 × 108 m / s = 3 · 108 m / s

A terjedési sebessége az elektromágneses hullámok vákuumban egyik alapvető fizikai állandók.

A terjedési sebessége elektromágneses hullám egy közepes véges, és függ az elektromos és mágneses tulajdonságai az anyag.

Minél nagyobb a permittivitás vagy mágneses permeabilitású anyagból, a kisebb sebességű fénysugár ebben az anyagban.

A felületen két átlátszó anyagok, fény részben visszaverődik úgy, hogy egy része a fényenergia lesz terjedt után gondolkodás új irányba, a fennmaradó rész áthalad a határt, és terjed a második közeg

A törvény a fény visszaverése: beeső és visszavert sugarak, valamint merőleges a felület a két közeg, csökkentette a beesési pontjától egy síkban fekszik (sík beesési). A visszaverődési szöge megegyezik a beesési szög.

fénytörés törvény: az esetet, és megtört sugarak és merőleges a felület között két közeg csökken a beesési pontjától, egy síkban fekszik.

Az arány a szinusz a beesési szög a sine a szög fénytörés az érték állandó a két közeg adatok:

Állandó n az úgynevezett relatív refrakciós index a második közeg képest az első. a törésmutató képest vákuumot nevezzük abszolút törésmutatója.

A relatív refraktív index két média aránya abszolút törésmutatója:

A törvények tükröződés és fénytörés lehet magyarázni hullám fizika. Szerint a hullám reprezentációk következtében a fénytörés a hullám terjedési sebessége változik, amikor az egyik környezetből a másikba. A fizikai értelmében a törésmutató - az arány a terjedési sebessége a hullámokat az első közeg számára terjedési sebessége a második közeg.

Amikor elhaladnak a fény optikailag sűrűbb közeg egy optikailag kevésbé sűrű n2

A jelenség a teljes visszaverődés használják számos optikai eszközök. A legérdekesebb, és gyakorlatilag fontos alkalmazás az, hogy az optikai szálakat, amelyek vékony (néhány mikron milliméter) önkényesen íves szálak optikailag átlátszó anyagból (üveg, kvarc).

Beeső fényt a homlok- fényvezető terjedését rajta nagy távolságokra miatt teljes belső visszaverődés oldalsó felületén. Tudományos és műszaki irányt, részt vesz a fejlesztési és alkalmazása az optikai szálak úgynevezett száloptikát.

Az elmélet szerint a molekuláris sugár, az intézkedés alapján az elektromágneses mező a fényhullám a molekulák a közeg elmozdulás pár külső kötőanyagok (optikai) elektronok felé elektronegatívabb atom. Ez az elmozdulás vezet elcsúszott központok pozitív és negatív töltések, azaz molekulák polarizált, és megszerezni a karakter dipólus. Dipólusokból kényszermunkára rezgéseket frekvenciája megegyezik a frekvenciát a beeső fény hullám. Továbbá, az adatok dipólusok másodlagos forrásai gömb alakú hullámok. Ha a közeg homogén és izotróp (tulajdonságait a közeg azonos minden irányban), és a beeső fény hullám lapos, akkor okozta interferencia miatt ez az összes szekunder kibocsátott hullámok dipólusok közegben kapott lapos kapott hullám, amely terjed törvényeinek megfelelően a fénytörés és fény visszaverése. Mivel a fény terjedési közeg törésmutatójának kapcsolódik polarizálhatóságának vízmolekulák, a különböző vegyületek és környezeti ágensek különböző törőereje.

Kapcsolódó cikkek