Жарық сыну құбылысы - бұл ... жарық сыну заңы

жарық сыну құбылысы - оның жылдамдығы өзгеріп отырады, онда толқын, бір материалдан саяхат сайын туындайтын табиғи құбылыс. Көзбен, бұл таралу бағытын өзгертеді пайда болады.

Физика: жарық сыну

құлайтын Луч 90 ° бұрышпен екі бұқаралық ақпарат құралдары арасындағы интерфейс соққы болса ештеңе болмайды, содан кейін, ол интерфейсіне бұрышта бір бағытта қозғала жалғастыруда. 90 ° жылғы құлау бұрышы түрлі болса, сыну құбылысы жүреді. Бұл мысал осындай ішінара суға батыруға айқын сынуы объектінің немесе ыстық шөлді құм көрініп сағым сияқты біртүрлі әсер өндіреді.

ашу тарихы

Бірінші ғасырда б.э.д.. е. Грек географы және астроном Птолемей математикалық рефракция түсіндіруге тырысты, бірақ онымен ұсынған заң кейінірек сенімсіз болып шықты. XVII ғасырда. Нидерланд математик WILLEBRORD Снеллиуса кейінірек сыну материал индексі аталды оқиғаның қатынасы және сыну бұрыштары байланысты сомасын, анықтайды заң, дамыған. Шын мәнінде, көп зат деңгейі неғұрлым жоғары болса, жарық refract қабілетті. суға қарындаш сәулелер оған түсетін, өйткені «сынған», көз толғанға дейін әуе-су тоғысында өз жолын өзгертіңіз. Snell чемпионатта үшін, ол осы әсер себебін таба білді жоқ.

1678 жылы, тағы бір Нидерланд ғалым Христиан Гюйгенс ескертулерін Snell түсіндіреді математикалық қарым-қатынас дамыған және жарық сыну құбылысы ұсынды - сәулелі екі ортада арқылы өтеді, онда жылдамдығын түрлі нәтижесі болып табылады. Гюйгенс сыну түрлі көрсеткіштермен екі материалдар арқылы жеңіл өту қатынасы бұрыштары әр материалдың өзінің жылдамдығын қатынасы тең болуы тиіс деп анықталады. Осылайша, ол жоғары бар сыну көрсеткіші ортада, жеңіл баяу жылжиды деп постулируется. Басқаша айтқанда, материал арқылы жарық жылдамдығы сыну көрсеткішінің кері пропорционал. Заң Дегенмен кейіннен ол, т айқын емес еді уақытта көптеген зерттеушілер үшін, эксперименттік расталды. үшін. бірде-сенімді құралы жылдамдығын өлшеу жарық. Ғалымдар бұл материал жылдамдығына байланысты емес деп ойладым. Жарық қайтыс Гюйгенс «жылдамдығы оған құқығын растайтын, жеткілікті дәлдікпен бағаланса ғана 150 жылдан кейін.

сыну Абсолютті индексі

Абсолютті сыну мөлдiр материалдан индексі N немесе материалдық салыстырмалы жеңіл Вакуумдағы жылдамдығы бойынша Қол қатысты өтіп, онда жылдамдығы ретінде анықталады: N = C / V, C - вакуумдағы жарық жылдамдығы, және V - материалдық.

Әлбетте, кез келген заттың айырылған вакуумдағы жарық сыну, жоқ және басқа да мөлдір материалдар үшін абсолюттік көрсеткіш 1. бар Бұл мән ауада жарық 1. сыну белгісіз параметрлері материалдарды (1.0003) есептеу үшін пайдаланылуы мүмкін артық.

Snell заңы

Біз кейбір анықтамаларды енгізу:

• құлайтын Луч - бөлу орта жақын арқалық;
• нүктесін түсіріп - бұл құлайды, онда бөлу нүктесін;
• бөлу медианы қалдырып сыну сәуленің;
• қалыпты - құлау нүктесінде бөлу перпендикуляр сызылған сызық;
• құлау бұрышы - қалыпты және пучка арасындағы бұрыш;
• сыну бұрышы сәуленің және қалыпты арасындағы бұрыш ретінде болуы мүмкін анықтау.

сыну заңдарына сәйкес:

1. оқиға, сыну сәуленің және қалыпты сол жазықтықта болып табылады.
2. сырқаттанушылық және сыну бұрыштарын синусын қатынасы бірінші және екінші ортаның сыну коэффициенттерінің қатынасы: күнә I / күнә R = N R / N і.

жарық (Snell) сыну заңы екі бұқаралық ақпарат құралдарының сыну екі толқын мен көрсеткiштердiң бұрыштары арасындағы қарым-қатынасты сипаттайды. толқын сыну (мысалы, су) бойынша кем сыну орта (мысалы ауа) өтеді кезде, оның жылдамдығы төмендейді. Керісінше, қашан жарық, ауада судан жылдамдықты арттырады өтеді. сыну және екінші қалыпты бұрышын бірінші орта туысының үшін құлау бұрышы екі материалдардың арасындағы сыну көрсеткішінің бара айырма әр түрлі болады. толқын жоғары бар орта төмен коэффициенті бар ортада өтеді, онда ол қалыпты қарай сахнаға шығады. керісінше болса, ол жойылады.

салыстырмалы сыну көрсеткіші

Light рефракция заң қатынасы болып табылады тұрақты үшін бұл оқиғадан синусын қатынасы және Refracted бұрыштар тең көрсетеді жарық жылдамдығын екі бұқаралық ақпарат құралдарында.

_{күнә I / күнә R = N R} / N I = (с / V R) / (с / V і) V I / V R =

Қарым-қатынас N _R / N _і осы заттардың сыну салыстырмалы индексі деп аталады.

жиі күнделікті өмірде көрген сыну нәтижесі болып табылады құбылыстардың саны. ең көп таралған бірі - «сынған» қарындаш әсері. олар аз тереңдікте пайда виртуалды кескін жасау, сыну және түзу сызықпен объектінің түсетін емес секілді Көз және ми кері суға сәулелері орындаңыз.

дисперсия

Мұқият өлшеу сыну көрсеткендей, жарық толқынының ұзындығы эмиссиясы немесе түсті үлкен әсер етеді. Басқаша айтқанда, зат көп бар сыну түсті немесе толқын ұзындығы өзгеруіне әр түрлі болуы мүмкін.

Мұндай өзгеріс барлық мөлдір ақпарат құралдарында орын алады және дисперсия деп аталады. Атап материал дисперсия дәрежесі сыну индексі толқын ұзындығы өзгеріп отырады қалай байланысты. арттыру толқын ұзындығы бар жарық сыну кем айқын құбылыс болып отыр. Бұл оның толқын ұзындығы қысқа, өйткені, қызыл астам күлгін refract фактісі расталады. Байланысты әдеттегі шыныда дисперсия оның компоненттеріне белгілі бөлшектемей жарық жүреді.

жарық кеңейту

XVII ғасырдың соңында, сэр Исаак Nyuton көрінетін спектрін, оның ашылуына әкелді эксперименттер сериясын өткізді, және ақ жарық күлгін көк, жасыл, сары, қызғылт және қызыл әрлеу арқылы ауқымды түстердің реттелген массивте тұрады көрсетті. қараңғы бөлмеде жұмыс істеу, Ньютон терезе қақпақтары тесігі арқылы тар арқалық сіңеді ішіне шыны призманы орналастырылған. призмасы арқылы өтетін кезде жарық сыну отыр - шыны реттелген спектрінде экранда оны жоба.

Ньютон ақ жарық әр түрлі түстермен қоспасы болып табылады, және призма түрлі қырынан әрбір түсін сынуын, ақ жарық «шашады» деген ойға келдім. Ньютон екінші призмасы арқылы оларды өтетін түсті ортақ алмады. ол барлық түстер дисперсті, сондықтан екінші призма, бірінші өте жақын қойып, екінші призмасы кірді Бірақ, зерттеушілер Ақ түсті ақшыл қалыптастыру үшін қайта өңдеп, деп тапты. Бұл жаңалық сенімді оңай бөлінеді және қосылған болуы мүмкін жарық спектрлік құрамын дәлелдеді.

дисперсия құбылысы түрлі құбылыстарды үлкен санының негізгі рөл атқарады. Радуга тұрғысынан туындайды, ол бұл ұқсас спектрлік ыдырау әсерлі көріністердің, қабылдау, жаңбыр тамшылары жарық сыну нәтижесі болып табылады.

сын бұрышы және жалпы ішкі көрінісі

екі материалдарды бөлу қатысты құлау бұрышы анықталады толқындардың төменгі қозғалысы жолында бар ортада сыну жоғары индексімен өтуіне кезде. құлау бұрышы (екі материалдар сыну байланысты) белгілі бір мәні асатын болса, ол жарық төменгі индексі ортада сыну емес, нүктені жетеді.

Сыни (немесе шектеу) бұрышы 90 ° сыну бұрышын, нәтижесінде құлау бұрышы ретінде анықталады. сыни сыну орын, және ол оған тең болса, сыну сәулелік екі шикізатты бөлу кеңістікте бойымен өтеді. басқа сөзбен айтқанда, құлау бұрышы ретінде кем түсу бұрышы критикалық асатын болса, жарық артқы көрініс табады. Бұл құбылыс жалпы ішкі көрінісі ретінде белгілі. оны пайдалану мысалдары - гауһар және оптикалық талшықтар. Кесілген гауһар жалпы ішкі көрініс ықпал етеді. олар жоғарғы бетіне жеткенше гауһар жоғарғы арқылы кіретін сәулесі Ең, көрініс табатын болады. Бұл алмаздар өздерінің жылтырлығы береді қандай болып табылады. оптикалық талшықты шыны «шаш» болып табылады, жеңіл бір ұшын кіргенде, ол шыға алмайды, сондықтан жұқа болып табылады. Ал арқалық екінші ұшын кезде ғана жетеді, ол талшықты кетуге алады.

Түсіну және басқару

микроскоптар және телескоп камералар, бейне проектор, тіпті адам көз дейін Оптикалық аспаптар, жеңіл, бағытталған сыну және көрсетілуі мүмкін, бұл шын мәнінде сене аласыз.

Сыну Мираж, Радуга, оптикалық аңдамастық, соның ішінде құбылыстардың кең ауқымын, өндіреді. Арқасында сыра қалың қабырғалы шыны сыну көбірек толық болуы, меніңше, және күн өткен соң, ол шын мәнінде қарағанда бірнеше минут төмендейді. Миллиондаған адамдар көзілдірік немесе линзаларды көмегімен пайымдауы кемшіліктерді түзету үшін сыну күші пайдаланыңыз. жарық және басқарудың осы қасиеттерін түсіну, біз қарамастан олар микроскоп слайдқа немесе Алыс ғаламнан бар ма, жай көзбен мәліметтерін көре аласыз.