Լույսի վարքը որպես ալիք

Լույսի վարքը որպես ալիք

Ֆիզիկայում լույսը էլեկտրամագնիսական ճառագայթման տեսակ է, որը տեսանելի է աչքին: Լույսն ունի այն եզակի հատկությունը, որ այն ֆիզիկայում կարելի է բնութագրել որպես ալիք և մասնիկների հոսք ֆոտոններ ,

Այս էջում մենք նկարագրելու ենք լույսի որոշ վարքագիծ որպես ալիք, ներառյալ արտացոլումը, բեկումը և դիֆրակցիան:

Արտացոլում

Լույսի ալիքանման ամենակարևոր պահվածքներից մեկը արտացոլումն է: Այն արտացոլված լույս է, որը մենք տեսնում ենք մեր աչքերով: Ինչպես լույսն է արտացոլում առարկաները, ազդում է նաև այն գույների վրա, որոնք մենք տեսնում ենք:

Երբ ալիքը հարվածում է նոր միջավայրին, ալիքի մի մասը ցատկելու է մակերեսից: Որքանով է մակերեսը արտացոլող, կսահմանի, թե որքան լույս (և լույսի ալիքի ինչ երկարություններ) կարտացոլվի, և որքան կլանվի կամ փոխանցվի:

Երբ լույսն արտացոլվում է, այն ենթարկվում է արտացոլման օրենքին, որին հաջորդում են ալիքները: Սա նշանակում է, որ լույսի արտացոլված ալիքի անկյունը հավասար կլինի մուտքային լույսի ալիքի առաջացման անկյունին: Տե՛ս ստորև նկարը մի օրինակի համար.


Արտացոլման տեսակները

  • Հատուկ արտացոլում - Հատուկ արտացոլումն այն է, երբ լույսի ճառագայթները մակերեսից արտացոլվում են մեկ ելքային ուղղությամբ: Այս տեսակի արտացոլման օրինակ է հայելին: Հատուկ արտացոլումները տեղի են ունենում մանրադիտակային մակարդակի հարթ մակերեսների վրա, ինչպիսիք են հղկված արծաթը կամ ջրի հարթ մարմինը:
  • Դիֆուզ արտացոլում. Դիֆուզ արտացոլումն այն է, երբ մակերեսը արտացոլում է լույսի ճառագայթները ուղղությունների լայն տիրույթում: Դիֆուզիոն արտացոլումները տեղի են ունենում այն ​​ժամանակ, երբ մակերեսը կոպիտ է մանրադիտակային մակարդակում: Մակերեսը կարող է հայտնվել կամ զգալ հարթ, ինչպես մի կտոր թուղթ, բայց այն իրականում կոպիտ է մանրադիտակի մակարդակում: Սա հանգեցնում է լույսի ճառագայթների տարբեր անկյունների արտացոլմանը:


Ռեֆրակցիա

Երբ լույսը մի միջավայրից (ինչպես օդը) տեղափոխվի մեկ այլ միջավայր (ինչպես ջուրը), այն կփոխի ուղղությունները: Սա «ալիքի նման» վարք է և կոչվում է բեկում: Այս կերպ լույսը վարվում է ինչպես այլ ալիքներ, ինչպիսիք են ձայնային ալիքները: Լույսի ալիքի արագությունը նույնպես փոխվում է, երբ այն անցնում է միջինից միջին:

Դուք կարող եք տեսնել ջրի մեջ լույսի բեկման օրինակ, եթե մի բաժակ ջրի մեջ ծղոտ եք դնում: Դուք կտեսնեք, թե ինչպես է ծղոտը տեղափոխվում կողքից: Սա լույսի ալիքը թեքում է, երբ ջուր է մտնում:

Բեկման ինդեքս

Որպեսզի չափեն, թե ինչպես է լույսը վերաբերվելու տարբեր նյութերի, գիտնականներն օգտագործում են բեկման ինդեքսը: Սա տալիս է լույսի արագության հարաբերակցությունը վակուումում նյութի լույսի արագության հետ: Կոտրվածքի ինդեքսի հավասարումը հետևյալն է.

n = գ / վ

որտեղ n- ը բեկման ինդեքսն է, c - լույսի արագությունը վակուումում, իսկ v - նյութի լույսի արագությունը:

Որպես օրինակ վերցրեք ջրի բեկման ինդեքսը, որը 1.33 է: Սա նշանակում է, որ վակուումի մեջ լույսի արագությունը 1,33 անգամ ավելի արագ է, քան ջրի լույսի արագությունը:

Դիֆրակցիա

Լույսի ալիքի նման մեկ այլ հատկություն է դիֆրակցիան: Երբ լուսային ալիքները խոչընդոտի հանդիպեն կամ անցքից անցնեն, նրանք կթեքվեն: Լույսի դիֆրակցիան կարելի է տեսնել ամպերի շուրջ արծաթե ծածկույթում, ինչպես նաև կոմպակտ սկավառակի մակերևույթից լույսի նմուշներ (տե՛ս նկարը):