Τι συμβαίνει με τα φωτεινά κύματα όταν χτυπήσουν το νερό;
1. Αντανάκλαση :Ένα τμήμα των φωτεινών κυμάτων αντανακλάται πίσω στον αέρα, δημιουργώντας την αντανάκλαση που μοιάζει με καθρέφτη που βλέπουμε σε ήρεμες επιφάνειες νερού. Η γωνία αντανάκλασης είναι ίση με τη γωνία πρόσπτωσης, που σημαίνει ότι το ανακλώμενο φως του φωτός αναπηδά από το νερό στην ίδια γωνία που χτυπήθηκε στην επιφάνεια.
2. διάθλαση :Ένα άλλο τμήμα των φωτεινών κυμάτων υφίσταται διάθλαση, πράγμα που σημαίνει ότι είναι λυγισμένοι καθώς εισέρχονται στο νερό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η ταχύτητα του φωτός είναι πιο αργή στο νερό από ό, τι στον αέρα. Η ποσότητα διάθλασης εξαρτάται από το μήκος κύματος του φωτός και τη γωνία πρόσπτωσης. Τα βραχύτερα μήκη κύματος, όπως το μπλε φως, διαθλάνονται περισσότερο από μεγαλύτερα μήκη κύματος, όπως το κόκκινο φως. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα υποβρύχια αντικείμενα εμφανίζονται ελαφρώς κοκκινωπό σε σύγκριση με τα πραγματικά χρώματα τους.
3. απορρόφηση :Ορισμένα από τα φωτεινά κύματα απορροφώνται από μόρια νερού. Η απορρόφηση του φωτός εξαρτάται από το μήκος κύματος και τις ιδιότητες του νερού. Το καθαρό νερό απορροφά πολύ λίγο ορατό φως, αλλά απορροφά έντονα το υπεριώδες (UV). Ως αποτέλεσμα, η ακτινοβολία υπεριώδους ακτινοβολίας από τον ήλιο μειώνεται σημαντικά καθώς διεισδύει στο νερό, το οποίο είναι σημαντικό για την προστασία της υδρόβιας ζωής.
4. :Τα ελαφρά κύματα μπορούν επίσης να διασκορπιστούν από σωματίδια που αιωρούνται στο νερό, όπως ιζήματα, πλαγκτόν ή ρύποι. Αυτή η διασπορά προκαλεί το νερό να εμφανίζεται συννεφιασμένο ή σκοτεινό. Το φαινόμενο σκέδασης είναι πιο έντονο για μικρότερα μήκη κύματος, γι 'αυτό το νερό συχνά φαίνεται μπλε ή πρασινωπό.
5. Συνολική εσωτερική αντανάκλαση :Όταν το φως που ταξιδεύει σε νερό χτυπά τη διεπαφή νερού-αέρα σε επαρκώς ρηχή γωνία, μπορεί να υποβληθεί σε συνολική εσωτερική αντανάκλαση. Αυτό σημαίνει ότι το φως αντανακλάται εξ ολοκλήρου πίσω στο νερό και κανένα από αυτά δεν μεταδίδεται στον αέρα. Αυτό το φαινόμενο είναι απαραίτητο για την οπτική των ινών, όπου το φως καθοδηγείται από μακριές, λεπτές γυάλινες ή πλαστικές ίνες με πολλαπλές συνολικές εσωτερικές αντανακλάσεις.
Η αλληλεπίδραση αυτών των φαινομένων καθορίζει τον τρόπο με τον οποίο το φως αλληλεπιδρά με το νερό, επηρεάζοντας την εμφάνιση των υδάτινων σωμάτων και του υποβρύχιου περιβάλλοντος.
