Miért megtört fény - egy népszerű tudományos folyóirat „nem tudom”

fénytörés # 151; Ez az optikai hatás, amelyben a fény (sőt, nem csak a fény, hanem minden típusú elektromágneses sugárzás) megváltoztatja a terjedési iránya a felület közötti két közeg eltérő tulajdonságokkal rendelkező, vagy egy környezetben, ahol a tulajdonságok lassan változnak.
Fénytörés minden lépésnél és érzékelhetően egészen hétköznapi. Például egy kanál, egy pohár vízzel tűnik megtört a felületet a víz és a levegő. Vagy például, az emberi szem # 151; Abban teljesen függ a fénytörés (erről bővebben később)!
Miért történik ez
Ahhoz, hogy megértsük, miért, meg kell vizsgálni a két dolgot:
- Fény sok jelenség tulajdonságait mutassa elektromágneses hullámok
- A fény különböző sebességgel, attól függően, hogy a környezet és a frekvencia. teljes sebességgel # 151; fény sebessége vákuumban. Egy olyan környezetben, amely eltér a vákuum leggyorsabban mozgó vörös fény, de lassan # 151; lila.
Amikor mozog az egyik környezetből a másikba fénysebesség, mint az elektromágneses hullámok megváltozik. Például, az egyenlő vákuumban v1 = 3 • Augusztus 10 m / s, és az üveg v2 = 2 • Augusztus 10 m / s.
Amikor ez a rezgési frekvencia ( „szín”) nem változik, és mivel a frekvencia a hullám társított a hullámhossz és a sebesség, a hullám hossza változik: l = v / φ (V - sebesség, φ - Frekvencia)
Amikor a fény áthalad egy határ két anyag szögben 90 ° (merőleges), hogy a határ a refraktív rész nem (alább az 1. példát). Képzeljük el, hogy a fény áthalad a felület szögben 90 ° -tól eltérő, és nem törik. Ezután, a határán két közeg rés keletkezik hullámhegyek (2. példa) az ábrán, ami nem lehetséges (mert a határon maximális hullámhossza a maximális, és fordítva). Ennek elkerülése érdekében a történik juthatnak egyszerű geometriai konstrukció, amely meg kell változtatni a fény irányának (3. példa). Ebben az esetben, a fizikai értelmében a törésmutatója a közeg # 151; az arány a fény sebessége vákuumban, hogy fény sebessége a közegben.
