Τι συμβαίνει στο φως όταν ταξιδεύει από 1 μέσο άλλο;
1. Αλλαγή στην ταχύτητα:
Το φως ταξιδεύει σε διαφορετικές ταχύτητες σε διαφορετικά μέσα. Ταξιδεύει ταχύτερα σε κενό (όπως το χώρο), πιο αργή στον αέρα, ακόμα και πιο αργή σε νερό ή γυαλί. Όταν το φως εισέρχεται σε ένα πυκνότερο μέσο (ένα όπου ταξιδεύει πιο αργά), επιβραδύνεται.
2. Κάμψη φωτός:
Λόγω της αλλαγής της ταχύτητας, το φως αλλάζει κατεύθυνση. Αυτή η κάμψη του φωτός ονομάζεται διάθλαση. Το ποσό της κάμψης εξαρτάται από:
* Η γωνία επίπτωσης: Η γωνία με την οποία το φως χτυπά την επιφάνεια.
* Οι δείκτες διάθλασης των δύο μέσων: Κάθε υλικό έχει ένα μοναδικό δείκτη διάθλασης, ο οποίος περιγράφει πόσο κάμπτεται το φως.
3. Προβληματισμός:
Μερικά από τα φως μπορούν επίσης να αντικατοπτρίζονται πίσω στο αρχικό μέσο στο όριο μεταξύ των δύο. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο μπορείτε να δείτε τον προβληματισμό σας σε ένα παράθυρο ή έναν καθρέφτη.
Συνέπειες της διάθλασης:
* Μεγέθυνση γυαλιού: Ένα μεγεθυντικό φακό χρησιμοποιεί τη διάθλαση του φωτός μέσω ενός καμπύλου φακού για να κάνει τα αντικείμενα να φαίνονται μεγαλύτερα.
* πρίσματα: Τα πρίσματα χρησιμοποιούν διάθλαση για να διαχωρίσουν το λευκό φως στα χρώματα του συστατικού του, δημιουργώντας ένα αποτέλεσμα ουράνιου τόξου.
* ψάρια στο νερό: Τα ψάρια εμφανίζονται πιο κοντά στην επιφάνεια από ό, τι πραγματικά οφείλονται στη διάθλαση του φωτός καθώς περνάει από το νερό στον αέρα.
* Βλέποντας μέσω γυαλιού: Μπορούμε να δούμε μέσα από το γυαλί επειδή το φως διαθλάται στις επιφάνειες, αλλά η κάμψη είναι σχετικά μικρή.
Κατανόηση της φυσικής:
* Νόμος του Snell: Αυτός ο νόμος περιγράφει μαθηματικά τη σχέση μεταξύ των γωνιών της επίπτωσης και της διάθλασης και των διαθλαστικών δεικτών των δύο μέσων.
* Κύμα φύση του φωτός: Η διάθλαση μπορεί να εξηγηθεί εξετάζοντας το φως ως κύμα. Όταν το φως περνά από το ένα μέσο σε άλλο, το μήκος κύματος αλλάζει, οδηγώντας σε αλλαγή κατεύθυνσης.
Εν ολίγοις, το φως στρέφεται όταν ταξιδεύει από το ένα μέσο σε άλλο, επειδή η ταχύτητά του αλλάζει και αυτή η κάμψη είναι απαραίτητη για πολλά οπτικά φαινόμενα που βλέπουμε στην καθημερινή ζωή.