Γιατί συμβαίνει η διάθλαση;
Εδώ είναι μια κατανομή:
1. Το φως ταξιδεύει σε κύματα. Αυτά τα κύματα αλλάζουν την ταχύτητα όταν μετακινούνται από ένα μέσο σε άλλο. Για παράδειγμα, το φως ταξιδεύει πιο αργά στο νερό από ό, τι στον αέρα.
2. Όταν ένα κύμα φωτός χτυπά ένα όριο μεταξύ δύο μέσων, αλλάζει κατεύθυνση. Αυτή η αλλαγή στην κατεύθυνση ονομάζεται διάθλαση.
3. Η γωνία διάθλασης εξαρτάται από τη γωνία πρόσπτωσης και τη διαφορά στις ταχύτητες του φωτός στα δύο μέσα. Όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά στην ταχύτητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η γωνία διάθλασης.
Εδώ είναι μια απλή αναλογία:Φανταστείτε ένα αυτοκίνητο που οδηγεί από έναν ομαλό δρόμο σε ένα κομμάτι λάσπης. Το αυτοκίνητο θα επιβραδυνθεί καθώς χτυπά τη λάσπη και θα αλλάξει επίσης την κατεύθυνση. Η γωνία της αλλαγής στην κατεύθυνση θα εξαρτηθεί από το πόσο το αυτοκίνητο επιβραδύνεται και από τη γωνία με την οποία χτυπά τη λάσπη.
Η διάθλαση είναι υπεύθυνη για πολλά καθημερινά φαινόμενα, όπως:
* Η κάμψη ενός άχυρου σε ένα ποτήρι νερό. Το φως από το άχυρο ταξιδεύει μέσα από το νερό και στη συνέχεια στον αέρα. Η μεταβολή της ταχύτητας προκαλεί την κάμψη του φωτός, καθιστώντας το άχυρο να φαίνεται κάμψη.
* Ο σχηματισμός ενός ουράνιου τόξου. Όταν το φως του ήλιου περνάει μέσα από τις σταγόνες βροχής, είναι διαθλασμένη και αντανακλάται, διαχωρίζοντας το φως στα διαφορετικά του χρώματα.
* Ο τρόπος με τον οποίο οι φακοί εστιάζουν το φως. Οι φακοί έχουν σχεδιαστεί για να διαθλούν το φως με συγκεκριμένο τρόπο, επιτρέποντάς τους να εστιάσουν το φως σε ένα συγκεκριμένο σημείο.
Συνολικά, η διάθλαση είναι ένα συναρπαστικό φαινόμενο που διαδραματίζει ζωτικό ρόλο στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο το φως αλληλεπιδρά με τον κόσμο γύρω μας.