Τι συμβαίνει όταν η γωνία διάθλασης είναι 90 μοίρες ή μεγαλύτερη;
* Το φως παραμένει μέσα στο πυκνότερο μέσο: Αντί να διαθλάται στο λιγότερο πυκνό μέσο, η ακτίνα φωτός αντανακλάται πλήρως πίσω στο πυκνότερο μέσο.
* Κρίσιμη γωνία: Η γωνία πρόσπτωσης στην οποία η γωνία διάθλασης είναι 90 μοίρες ονομάζεται κρίσιμη γωνία. Για γωνίες συχνότητας μεγαλύτερη από την κρίσιμη γωνία, συμβαίνει η συνολική εσωτερική αντανάκλαση.
Γιατί συμβαίνει αυτό;
* Νόμος του Snell: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ των γωνιών της επίπτωσης και της διάθλασης και των διαθλαστικών δεικτών των δύο μέσων. Καθώς αυξάνεται η γωνία πρόσπτωσης, η γωνία διάθλασης αυξάνεται επίσης.
* Διαφορά δείκτη διάθλασης: Όταν το φως ταξιδεύει από ένα πυκνότερο μέσο σε ένα λιγότερο πυκνό μέσο (π.χ. νερό στον αέρα), η ταχύτητα του φωτός αυξάνεται. Αυτή η αλλαγή στην ταχύτητα προκαλεί το φως να λυγίσει μακριά από το κανονικό. Στην κρίσιμη γωνία, η διαθλασμένη ακτίνα βόσκουν το όριο μεταξύ των δύο μέσων (90 μοίρες).
* Πέρα από την κρίσιμη γωνία: Εάν η γωνία πρόσπτωσης είναι μεγαλύτερη από την κρίσιμη γωνία, η διαθλασμένη ακτίνα θα πρέπει να κάμψει περισσότερο από 90 μοίρες, κάτι που είναι φυσικά αδύνατο. Αντ 'αυτού, το φως αντανακλάται εσωτερικά.
Εφαρμογές συνολικού εσωτερικού προβληματισμού:
* οπτικά οπτικών ινών: Το φως ταξιδεύει μέσα από λεπτές, διαφανείς ίνες με συνολική εσωτερική αντανάκλαση στο όριο της ίνας. Αυτό επιτρέπει τη μετάδοση δεδομένων και σημάτων σε μεγάλες αποστάσεις.
* πρίσματα: Τα πρίσματα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να αντικατοπτρίζουν το φως με συνολική εσωτερική αντανάκλαση. Αυτό χρησιμοποιείται σε κιάλια, τηλεσκόπια και άλλα οπτικά όργανα.
* Διαμάντια: Η λαμπρότητα των διαμαντιών οφείλεται στον υψηλό δείκτη διάθλασης και στην εκτεταμένη συνολική εσωτερική αντανάκλαση που εμφανίζεται μέσα στον πολύτιμο λίθος.
Επιτρέψτε μου να ξέρω αν θέλετε να εξερευνήσετε οποιαδήποτε από αυτές τις εφαρμογές με περισσότερες λεπτομέρειες!
