Ποια είναι η αλλαγή της διαδρομής ένα ελαφρύ κύμα από τον αέρα σε γυαλί;
1. Διαφορετικές ταχύτητες:
* Το φως ταξιδεύει πιο αργά σε γυαλί από ό, τι στον αέρα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πυκνότερο υλικό του γυαλιού αναγκάζει τα φωτεινά κύματα να αλληλεπιδρούν συχνότερα με τα άτομα μέσα στο γυαλί, επιβραδύνοντάς το.
2. Κάμψη της διαδρομής:
* Καθώς το κύμα φωτός εισέρχεται στο γυαλί υπό γωνία, το τμήμα του κύματος που εισέρχεται πρώτα επιβραδύνεται πριν από το υπόλοιπο κύμα. Αυτή η διαφορά στην ταχύτητα προκαλεί την κάμψη του κύματος, αλλάζοντας την κατεύθυνσή του.
3. Ο νόμος του Snell:
* Το ποσό της κάμψης περιγράφεται από το νόμο του Snell :
* n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2)
* N1 και N2 είναι οι διάθλοι των δύο μέσων (αέρα και γυαλί).
* θ1 είναι η γωνία πρόσπτωσης (γωνία μεταξύ της εισερχόμενης ακτίνας φωτός και της κανονικής στην επιφάνεια).
* θ2 είναι η γωνία διάθλασης (γωνία μεταξύ της διαθλασμένης ακτίνας φωτός και της φυσιολογικής).
4. Βασικές έννοιες:
* Γωνία επίπτωσης (θ1): Η γωνία μεταξύ της εισερχόμενης ακτίνας φωτός και της κανονικής στην επιφάνεια.
* γωνία διάθλασης (θ2): Η γωνία μεταξύ της διαθλασμένης ακτίνας φωτός και της κανονικής στην επιφάνεια.
* Κανονική: Μια φανταστική γραμμή κάθετη στην επιφάνεια στο σημείο όπου εισέρχεται η ακτίνα φωτός.
* Δείκτης διάθλασης: Ένα μέτρο για το πόσο ένα μέσο επιβραδύνει το φως. Ο υψηλότερος δείκτης διάθλασης σημαίνει βραδύτερη ταχύτητα φωτός.
Παράδειγμα:
* Εάν λάμψετε μια δέσμη φακού σε μια γωνία 45 μοιρών σε ένα μπλοκ γυαλιού, το φως θα λυγίσει προς το κανονικό (η φανταστική γραμμή κάθετη στην γυάλινη επιφάνεια) καθώς εισέρχεται στο γυαλί.
Συνοπτικά:
Η αλλαγή στη διαδρομή ενός φωτός κύματος από τον αέρα σε γυαλί ονομάζεται διάθλαση . Αυτή η κάμψη συμβαίνει επειδή το φως ταξιδεύει πιο αργά σε γυαλί από ό, τι στον αέρα, προκαλώντας την κάμψη του κύματος καθώς εισέρχεται στο πυκνότερο μέσο.