Πώς το φως αναπηδά από τα πράγματα;
Φανταστείτε το φως ως μια μικρή μπάλα. Όταν αυτή η μπάλα χτυπά μια ομαλή επιφάνεια, όπως ένας καθρέφτης, αναπηδά σε μια γωνία ίση με τη γωνία που μπήκε στο. Αυτό ονομάζεται specular προβληματισμός .
Αλλά τι γίνεται αν η επιφάνεια δεν είναι ομαλή; Σκεφτείτε έναν τραχύ τοίχο. Η ελαφριά μπάλα χτυπά χτυπήματα και παρατυπίες, αναπηδώντας προς πολλές διαφορετικές κατευθύνσεις. Αυτή είναι η διάχυτη αντανάκλαση .
Εδώ είναι μια πιο λεπτομερής κατανομή:
* φως ως κύμα: Το φως είναι στην πραγματικότητα ένα κύμα, όχι μια μπάλα. Ταξιδεύει σε ευθεία γραμμή, αλλά μπορεί επίσης να λυγίσει γύρω από τις γωνίες και να απλώσει.
* Ηλεκτρομαγνητικό φάσμα: Το ορατό φως είναι μόνο ένα μικρό μέρος του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος. Περιλαμβάνει υπέρυθρες, υπεριώδεις, μικροκύματα και ραδιοκύματα.
* Φωτόνια: Το φως αποτελείται από μικροσκοπικά πακέτα ενέργειας που ονομάζονται φωτόνια.
* αλληλεπίδραση με την ύλη: Όταν ένα φωτόνιο χτυπά ένα αντικείμενο, μπορεί να απορροφηθεί, να μεταδοθεί ή να αντανακλάται.
* Αντανάκλαση: Όταν ένα φωτόνιο αναπηδά από ένα αντικείμενο, αυτός είναι ο προβληματισμός.
* Γωνία επίπτωσης και προβληματισμού: Η γωνία με την οποία το φως χτυπά μια επιφάνεια ονομάζεται γωνία επίπτωσης. Η γωνία με την οποία αναπηδάει ονομάζεται γωνία αντανάκλασης.
* Smooth έναντι τραχών επιφανειών: Οι ομαλές επιφάνειες αντικατοπτρίζουν το φως με προβλέψιμο τρόπο, ενώ οι τραχίες επιφάνειες διασκορπίζουν το φως σε πολλές κατευθύνσεις.
Γιατί είναι σημαντική η αντανάκλαση;
* Βλέποντας τον κόσμο: Βλέπουμε αντικείμενα επειδή το φως αντανακλά τα και εισέρχεται στα μάτια μας.
* Οπτικές συσκευές: Οι καθρέφτες, τα τηλεσκόπια και τα μικροσκόπια βασίζονται όλοι στην αντανάκλαση για να εστιάσουν το φως.
* Τεχνολογία: Η αντανάκλαση χρησιμοποιείται σε λέιζερ, ηλιακούς συλλέκτες και πολλές άλλες τεχνολογίες.
Είναι εκπληκτικό το πώς κάτι τόσο απλό όσο το φως που αναπηδά αντικείμενα μας επιτρέπει να βλέπουμε και να κατανοήσουμε τον κόσμο γύρω μας!