Γιατί η ακτίνα του φωτός δεν λυγίζει όταν περνάει κάθετα από το σπανιότερο μέσο έως το πυκνότερο μέσο;
Κατανόηση της διάθλασης
* διάθλαση είναι η κάμψη του φωτός καθώς περνά από το ένα μέσο σε άλλο. Αυτή η κάμψη συμβαίνει επειδή το φως ταξιδεύει σε διαφορετικές ταχύτητες σε διαφορετικά μέσα.
* ταχύτητα φωτός: Το φως ταξιδεύει ταχύτερα σε σπανιότερα μέσα (όπως ο αέρας) και πιο αργή σε πυκνότερα μέσα (όπως το νερό ή το γυαλί).
Η κάθετη θήκη
* Όταν μια ακτίνα φωτός εισέρχεται σε ένα πυκνότερο μέσο κάθετα , η γωνία πρόσπτωσης είναι 0 μοίρες.
* Γωνία επίπτωσης: Η γωνία μεταξύ της εισερχόμενης ακτίνας φωτός και της κανονικής (μια γραμμή κάθετη προς την επιφάνεια) ονομάζεται γωνία πρόσπτωσης.
* γωνία διάθλασης: Η γωνία μεταξύ της διαθλασμένης (λυγισμένης ακτίνας φωτός και του φυσιολογικού ονομάζεται γωνία διάθλασης.
* Νόμος του Snell: Ο νόμος του Snell περιγράφει τη σχέση μεταξύ των γωνιών της επίπτωσης και της διάθλασης και των δεικτών διάθλασης των δύο μέσων:
* n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2)
* Όπου N1 και N2 είναι οι διάθλοι δείκτες του πρώτου και του δεύτερου μέσου, αντίστοιχα.
* θ1 είναι η γωνία επίπτωσης και θ2 είναι η γωνία διάθλασης.
Εφαρμογή του νόμου Snell
* Όταν η γωνία πρόσπτωσης είναι 0 μοίρες, αμαρτία (θ1) =αμαρτία (0) =0.
* Ως εκ τούτου, σύμφωνα με το νόμο του Snell, η γωνία διάθλασης (θ2) πρέπει επίσης να είναι 0 μοίρες.
* Αυτό σημαίνει ότι η ακτίνα φωτός δεν λυγίζει - συνεχίζει κατευθείαν μέσα από το πυκνότερο μέσο.
με απλούστερους όρους: Όταν το φως εισέρχεται σε ένα πυκνότερο μέσο κάθετα, επιβραδύνεται, αλλά δεν αλλάζει κατεύθυνση επειδή η αλλαγή ταχύτητας είναι ομοιόμορφη σε ολόκληρο το κύμα. Δεν υπάρχει κανένας λόγος για ένα μέρος του κύματος να επιβραδύνει περισσότερο από ένα άλλο, έτσι περνάει κατευθείαν.
