Πώς συμπεριφέρεται το φως καθώς χτυπά διαφορετικά υλικά;
1. Προβληματισμός:
* Προβληματισμός: Αυτή είναι η γνωστή αντανάκλαση "καθρέφτη" που βλέπουμε σε ομαλές επιφάνειες όπως γυαλί ή γυαλισμένο μέταλλο. Η γωνία επίπτωσης (η γωνία με την οποία το φως χτυπά την επιφάνεια) ισούται με τη γωνία αντανάκλασης.
* διάχυτη αντανάκλαση: Αυτό συμβαίνει σε ακατέργαστες επιφάνειες όπως το χαρτί ή στον τοίχο. Το φως είναι διάσπαρτο σε πολλές κατευθύνσεις, με αποτέλεσμα μια μαλακή, μη ανακλαστική εμφάνιση.
2. Διάθλαση:
* κάμψη φωτός: Όταν το φως περνά από το ένα μέσο σε άλλο (π.χ. αέρας σε νερό), αλλάζει ταχύτητα και κατεύθυνση. Αυτή η κάμψη ονομάζεται διάθλαση.
* Παραδείγματα: Ένα άχυρο που εμφανίζεται λυγισμένο σε ένα ποτήρι νερό, τα ουράνια τόξα που σχηματίζονται από το φως του ήλιου που διαθλούν μέσα από τις σταγόνες βροχής.
* Νόμος του Snell: Αυτός ο νόμος περιγράφει τη σχέση μεταξύ των γωνιών της επίπτωσης και της διάθλασης και των διαθλαστικών δεικτών των δύο μέσων.
3. Απορρόφηση:
* Μετατροπή ενέργειας: Ορισμένα υλικά απορροφούν την ελαφριά ενέργεια, μετατρέποντάς την σε άλλες μορφές, όπως η θερμότητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο οι σκοτεινές επιφάνειες τείνουν να ζεσταίνουν στο φως του ήλιου από τα ελαφρύτερα.
* αντίληψη χρώματος: Το χρώμα ενός αντικειμένου καθορίζεται από τα μήκη κύματος του φωτός που απορροφά και αντανακλά. Για παράδειγμα, ένα κόκκινο μήλο απορροφά όλα τα χρώματα εκτός από το κόκκινο, το οποίο αντικατοπτρίζει.
4. Μετάδοση:
* περνώντας από: Τα διαφανή υλικά όπως το γυαλί επιτρέπουν στο φως να διέρχεται από αυτά με μικρή απορρόφηση ή σκέδαση.
* Διαφάνεια: Τα ημιδιαφανή υλικά, όπως το παγωμένο γυαλί, επιτρέπουν λίγο φως να περάσει, αλλά να το διασκορπιστεί, κάνοντας την εικόνα θολή.
5. Διάθλαση:
* κάμψη γύρω από τις άκρες: Τα ελαφρά κύματα λυγίζουν ελαφρώς καθώς περνούν γύρω από τα εμπόδια ή με στενά ανοίγματα. Αυτό το φαινόμενο δημιουργεί πρότυπα περίθλασης, όπως τα περιθώρια που βλέπετε γύρω από τη σκιά ενός αντικειμένου.
6. Πόλωση:
* Περιορισμός των φωτεινών κυμάτων: Ορισμένα υλικά μπορούν να φιλτράρουν τα κύματα φωτός, επιτρέποντας μόνο σε όσους δονείται σε ένα συγκεκριμένο επίπεδο να περάσουν. Αυτό είναι γνωστό ως πόλωση.
* Εφαρμογές: Τα πολωμένα γυαλιά ηλίου μειώνουν την αντανάκλαση εμποδίζοντας οριζόντια πολωμένο φως που αντανακλάται από τις επιφάνειες.
Βασικοί παράγοντες που επηρεάζουν τη συμπεριφορά του φωτός:
* Ιδιότητες υλικού: Η σύνθεση, η πυκνότητα και η δομή ενός υλικού επηρεάζουν σημαντικά τον τρόπο με τον οποίο αλληλεπιδρά με το φως.
* μήκος κύματος: Διαφορετικά μήκη κύματος φωτός (χρώματα) αλληλεπιδρούν διαφορετικά με τα υλικά.
* Γωνία επίπτωσης: Η γωνία στην οποία το φως χτυπά μια επιφάνεια επηρεάζει την ποσότητα αντανάκλασης, διάθλασης και απορρόφησης.
Συνοπτικά, η συμπεριφορά του Light όταν χτυπάει διαφορετικά υλικά είναι μια πολύπλοκη αλληλεπίδραση της αντανάκλασης, της διάθλασης, της απορρόφησης, της μετάδοσης, της περίθλασης και της πόλωσης. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις καθορίζουν τον τρόπο με τον οποίο αντιλαμβανόμαστε τον κόσμο, από τα χρώματα που βλέπουμε στα ουράνια τόξα που θαυμάζουμε.
