Γιατί το φως λυγίζει όταν μετακινείται από ένα υλικό σε ανθήρα;
1. Η ταχύτητα του φωτός:
* Το φως ταξιδεύει σε διαφορετικές ταχύτητες σε διαφορετικά μέσα. Ταξιδεύει ταχύτερα σε κενό (όπως το χώρο) και πιο αργή σε πυκνότερα υλικά όπως το νερό ή το γυαλί.
* Η αλλαγή στην ταχύτητα είναι το κλειδί για τη διάθλαση.
2. Η φύση του φωτός:
* Το φως λειτουργεί ως κύμα, με κορυφές και γροθιές.
* Όταν το φως εισέρχεται σε ένα πυκνότερο μέσο, το κύμα επιβραδύνεται.
3. Η γωνία επίπτωσης:
* Η γωνία με την οποία το φως χτυπά την επιφάνεια ενός νέου μέσου ονομάζεται γωνία επίπτωσης.
* Η γωνία πρόσπτωσης είναι σημαντική επειδή επηρεάζει πόσο το φως στρέφεται.
4. Διάθλαση:
* Καθώς το κύμα του φωτός επιβραδύνεται, αλλάζει επίσης την κατεύθυνση. Αυτή η αλλαγή στην κατεύθυνση ονομάζεται διάθλαση.
* Η ποσότητα κάμψης εξαρτάται από τη διαφορά ταχύτητας μεταξύ των δύο μέσων και της γωνίας επίπτωσης.
Σκεφτείτε το έτσι:
Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που οδηγεί από μια ομαλή, ανοιχτή εθνική οδό σε ένα τραχύ, λασπώδες πεδίο. Το αυτοκίνητο επιβραδύνεται σημαντικά καθώς εισέρχεται στη λάσπη και θα αλλάξει ελαφρώς την κατεύθυνση όπως συμβαίνει.
Κατά τον ίδιο τρόπο, το φως επιβραδύνεται όταν εισέρχεται σε ένα πυκνότερο μέσο και κάμπτεται ως αποτέλεσμα αυτής της αλλαγής της ταχύτητας.
Εδώ είναι μερικά βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε για τη διάθλαση:
* Όσο περισσότερο η ταχύτητα του φωτός αλλάζει μεταξύ των δύο μέσων, τόσο περισσότερο στρέφεται το φως.
* Εάν το φως χτυπήσει την επιφάνεια σε γωνία 90 μοιρών, δεν λυγίζει (απλά επιβραδύνει).
* Η διάθλαση είναι υπεύθυνη για πολλά κοινά οπτικά φαινόμενα, συμπεριλαμβανομένων των ουράνιων τόξων, των mirages και της ικανότητας των φακών να εστιάζουν το φως.