Τι συμβαίνει στο φως όταν κινείται από το ένα άλλο;
1. Αλλαγή στην ταχύτητα: Το φως ταξιδεύει σε διαφορετικές ταχύτητες σε διαφορετικά μέσα. Ταξιδεύει ταχύτερα σε ένα κενό (όπως το χώρο) και επιβραδύνεται όταν εισέρχεται σε ένα πυκνότερο μέσο όπως το νερό ή το γυαλί. Αυτή η αλλαγή στην ταχύτητα είναι η βασική αιτία της διάθλασης.
2. Κάμψη φωτός: Καθώς το φως επιβραδύνεται, αλλάζει επίσης την κατεύθυνση. Αυτή η κάμψη του φωτός ονομάζεται διάθλαση. Η ποσότητα κάμψης εξαρτάται από τη διαφορά στην ταχύτητα του φωτός στα δύο μέσα, η οποία αντιπροσωπεύεται από τον δείκτη διάθλασης κάθε μέσου.
3. Ο νόμος του Snell: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ της γωνίας επίπτωσης (γωνία με την οποία το φως χτυπά την επιφάνεια), τη γωνία διάθλασης (γωνία με την οποία στρέφεται το φως) και τους διαθλαστικούς δείκτες των δύο μέσων.
4. Παραδείγματα διάθλασης:
* Βλέποντας ένα άχυρο σε ένα ποτήρι νερό: Το άχυρο φαίνεται λυγισμένο επειδή το φως στρέφεται καθώς ταξιδεύει από το νερό στον αέρα.
* ουράνια τόξα: Το φως του ήλιου διαθλάται μέσα από σταγονίδια νερού στον αέρα, χωρίζοντας το λευκό φως σε διαφορετικά χρώματα.
* φακοί: Οι φακοί χρησιμοποιούνται για να εστιάσουν το φως με τη διαμόρφωση του. Αυτή η αρχή είναι απαραίτητη για γυαλιά, τηλεσκόπια και κάμερες.
5. Άλλα αποτελέσματα:
* Συνολική εσωτερική αντανάκλαση: Όταν το φως ταξιδεύει από ένα πυκνότερο μέσο σε ένα λιγότερο πυκνό μέσο σε μια συγκεκριμένη γωνία, μπορεί να αντανακλάται πίσω στο πυκνότερο μέσο. Αυτό το φαινόμενο χρησιμοποιείται στην οπτική των ινών.
* Διασπορά: Διαφορετικά μήκη κύματος φωτός (διαφορετικά χρώματα) ταξιδεύουν σε ελαφρώς διαφορετικές ταχύτητες σε ένα μέσο. Αυτό προκαλεί το φως να διαχωριστεί στα χρώματα του συστατικού του, όπως φαίνεται στα ουράνια τόξα.
Συνοπτικά, όταν το φως μετακινείται από το ένα μέσο σε άλλο, υφίσταται διάθλαση. Αυτή η κάμψη του φωτός οφείλεται στην αλλαγή της ταχύτητας φωτός σε διαφορετικά μέσα και οδηγεί σε διάφορα συναρπαστικά φαινόμενα που διαμορφώνουν την κατανόησή μας για το φως και την αλληλεπίδρασή του με τον κόσμο γύρω μας.
