Argiaren errefrakzio fenomenoak - it ... argi errefrakzio legea

argiaren errefrakzio fenomenoak - fenomeno natural bat aldi bakoitzean olatu bestera material bat, zeinetan bere abiadura aldatu egiten da batetik bidaiatzen gertatzen dela. Bisualki, hori hedapena norabidea aldatzen dirudielako.

Fisika: argiaren errefrakzioa

Gorabehera habe bi komunikabideen arteko ukitzen badu 90 º-ko angelu bat, orduan ez da ezer gertatzen, to norabide berean mugitzen eskuineko angelu interfazera jarraitzen du. intzidentzia 90º desberdina angelu, errefrakzio fenomenoa gertatzen bada. Adibide honek, besteak beste, itxurazko haustura objektuaren partzialki uretan edo beroa basamortuan harea ikus lilura gisa efektu arraro ekoizten.

Aurkikuntza historia

Lehenengo Ka mendean. e. Greziako geografo eta astronomo Ptolomeo saiatu matematikoki azaldu errefrakzio, baina berak proposatutako legea geroago aktibatuta ezinda izan. XVII mendean. Holandako matematikari Willebrord Snellius legea, eta horrek istiluak eta errefraktatzen Angelu-ratioa, geroago errefrakzio materialaren indizeak izeneko lotutako zenbatekoa zehazten garatu. Izan ere, zenbat eta gehiago substantzia argi refract gai da, goi-mailako tasa. Arkatza ura "hautsi" in izpiak da datozen delako, aldatu zure bidea aire-ur interfazea at begi iritsi aurretik. Snell ibili behar, ez du kudeatzen efektu hori kausa aurkitzeko.

1678 urtean, beste Herbehereetako zientzialari Christiaan Huygens harreman matematiko bat behaketa Snell azaltzen garatu eta iradoki argi errefrakzio fenomenoak hori - abiadura habe bi inguruneak igarotzen desberdineko emaitza da. Huygens zehazten duten jarrera argia errefrakzio indizeak ezberdinekin bi material pasatzen angelu bere material bakoitzaren abiadura erlazioa berdina izan behar du. Beraz, postulatzen da hori euskarri baten errefrakzio-indizea altuagoa izatea ere, argi mugitzen motelago. Bestela esanda, argiaren abiadura material bidez alderantziz errefrakzio indizea proportzionala. legea geroago berretsi zen arren esperimentalean, garai hartan ikerlari askorentzat ez zen bistako, t. To. Ez bide fidagarri abiadura neurtzeko argi. Zientzialariek uste izan, ez dela material abiadura araberakoa izango da. 150 urte baino ez Huygens 'heriotza argiaren abiadura ondoren behar bezalako zehaztasunez neurtu zen, zion eskuineko egiaztatzen.

errefrakzio indizea Absolutua

Absolutua errefrakzio n material gardena edo material baten abiadura erlatiboa den argi therethrough abiadura erlatiboa vacuo igarotzen gisa definitzen da: n = c / v, non c - argiaren abiadura hutsean, eta v - materiala ere.

Jakina, argi errefrakzio hutsean, edozein substantzia gabekoa ez da ageri eta han 1. batekin absolutua figura beste material garden For balio hau baino handiagoa 1. airean argi errefrakzio ezezaguna parametro materialak (1.0003) kalkulatzeko erabil daiteke.

Snell-en legea

Definizio batzuk aurkeztu ditugu:

• Gorabehera habe - habe bat dela bereizketa medium hurbil;
• askatu point - banatze puntu horretan erortzen;
• errefraktatu izpien bereizketa komunikabideen utziz;
• normal - intzidentzia puntuan bereizketa perpendikularra marraztu lerro bat;
• intzidentzia angelua - normal eta istiluak habe arteko angelu du;
• zehaztu errefrakzio angelua errefraktatzen izpien eta normal arteko angelu gisa izan daiteke.

errefrakzioaren legeak dioenez:

1. Istiluak, errefraktatu izpien eta normala plano berean daude.
2. intzidentzia eta errefrakzio angelu honen sines erlazioa errefrakzio lehen eta bigarren medium koefiziente erlazioa da: sin i / sin r = n r / n i.

argia (Snell) errefrakzio legea bi olatuak eta bi komunikabideen errefrakzio indizeak angelu arteko harremana azaltzen du. olatu bat a errefrakzio gutxiago ertainak (adibidez aire) batetik pasatzen denean errefrakzio batean (adibidez, ura), bere abiadura jaisten. Aitzitik, argia uretatik pasatzen denean airean, abiadura handitzen du. intzidentzia angelua errefrakzio eta bigarren angelu normala den lehen erlatiboa ertaineko bi materialen arteko indize errefrakzio diferentzia proportzionala izango da. olatu bat handiagoa ertain baten koefiziente baxua ertain batetik pasatzen bada, normal aldera bihurguneak da. Eta alderantziz bada, kendu egingo da.

The erlatiboa errefrakzio

Argi errefrakzio legeak erakusten istiluak eta errefraktatzen angelu konstante bat dela berdina sinua erlazioa duten erlazioa da argi abiadura bi komunikabideetan.

_{sin i / sin r = n r} / n i = (c / v r) / (c / v i) = v i / v r

Harreman n _r / n _i errefrakzio indizea erlatiboa substantzia horietarako deritzo.

Hori errefrakzio askotan eguneroko bizitzan ikusi emaitza dira fenomeno kopuru bat. "Hautsita" arkatz eragina - ohikoena bat. Begiak eta garuna izpiak jarraitu atzera uretara balitz bezala, ez ziren errefraktatutako eta lerro zuzenean objektuaren datozen, irudi birtual bat sakonera txikiagoan agertzen dela sortzen.

sakabanaketa

Kontuz neurketak erakutsi errefrakzio dela argi uhin luzera igorpen edo kolorea eragin handia dute. Bestela esanda, substantzia bat hainbat errefrakzio zein kolore edo uhin-luzera aldaketa batera alda daiteke.

Horrelako aldaketa bat gertatzen media gardena guztietan eta sakabanaketa deritzo. material bereziki dispertsioa-maila nola errefrakzio indizea uhin-luzera aldatu egiten araberakoa da. With uhin luzera handituz gutxiago nabarmenagoa argi errefrakzio fenomenoa bihurtzen da. Hau da, hain zuzen morea duten refract gorria baino gehiago, bere uhin-luzera laburragoa delako berretsi. Ohiko beira sakabanaketa dela-ezagunen splitting argia bere osagaietan gertatzen da.

argia zabalkuntza

XVII mendearen bukaeran, Sir Isaak Nyuton dela bere ikusgai espektro aurkikuntza ekarri esperimentu sorta bat egin du, eta erakutsi du argi zuri agindu kolore moreak etatik urdina, berdea, horia, laranja eta gorria akabera bidez bitarteko sorta bat osatzen dute. iluntzen gela batean lan egitea, Newton jarritako kristalezko prisma estu baten habe sartzen sartu leiho pertsianak zulo baten bidez. prisma bat pasatzen denean, errefraktatutako argia da - beira da proiektatzeko pantaila batean agindu espektro batean.

Newton ondorioztatu argi zuria kolore ezberdinetako nahasketa bat da, eta prisma dela argi zuria "barreiatzen", beste ikuspegi batetik kolore bakoitzak zeiharkatzeko. Newton ezin izan kolore partekatzeko bigarren prisma baten bidez, horiek pasatuz. Baina jarri zuen bigarren prisma lehenengo hurbil dago, kolore guztiak sakabanatuta eta bigarren prisma sartu zen beraz, ikertzaileek aurkitu kolore hori birkonbinatu egiten dira berriz ere argi zuri osatzeko. Aurkikuntza honek convincingly frogatu argi horrek erraz banatzen daitezke eta konektatutako osaera espektro.

sakabanaketa fenomeno fenomeno desberdinen kopuru handi bat funtsezko papera jokatzen du. Rainbow argi errefrakzio euri tanta ere, espektro deskonposizio, antzeko bertan prisma batean gertatzen ikusmena izugarria egiten ondorioa da.

The angelu kritikoa eta barne hausnarketa guztira

medium bat pasatzen denean, errefrakzio-indizea handiagoa ertain batean mugimenduaren bi materialen bereizketa aldean intzidentzia angelua definitzen olatuen bidea txikiagoa batekin. intzidentzia angelua balio jakin bat gainditzen badu (bi materialak errefrakzio indizea arabera), puntu bat non argi ez dagoen indize txikiagoa ertain errefraktatzen iristen da.

Critical (edo muga) intzidentzia angelua, 90º errefrakzio angelua ondorioz gisa definitzen angelua. Bestela esanda, intzidentzia gutxiago angelu gisa ere, errefrakzio kritikoa gertatu baino, eta noiz berdina da, errefraktatu habe espazioa bi material banantzen batera pasatzen da. intzidentzia angelua kritikoa gainditzen badu, argia islatzen back dago. Fenomeno hori gertatzen da barne hausnarketa guztira esaten zaio. bere erabilera adibide - diamante eta zuntz optikoa. ebaki diamantea barneko hausnarketa guztira sustatzen. izpiak diamantea goialdean bidez sartzean Gehienak, islatuko da, goiko azalera iritsi arte. Hau da, zer ematen diamante euren distira. zuntz optikoa The baso bat "ile", hain mehe hori argi bat amaieran sartzen denean, ezin da ihes da. Eta habe beste muturrean iristen denean bakarrik, zuntz utzi ahal izango du.

Ulertu eta kudeatzea

gailuak optikoa, mikroskopioak eta teleskopioak batetik kamerak, bideo proiektore, eta are giza begi bitarteko daiteke, izan ere, argi hori bideratuta daiteke, errefraktatutako eta islatzen oinarritzea.

Errefrakzioa fenomeno, ameskeriak, ostadarra, ilusio optiko barne sorta zabal bat sortzen du. Dela garagardo edalontzi lodi Horma baten errefrakzio badirudi osatuagoa izan dadin, eta eguzkia jaisten minutu batzuk beranduago benetan baino. Milioika pertsona errefrakzio boterea erabili ikusmen-akatsak zuzendu betaurrekoak edo ukipen-lenteak laguntzaz. argi eta kudeaketa-propietate horiek ulertzeko, xehetasun ikusezinak ikusi ahal izango dugu begi hutsez, ez dira mikroskopio diapositiba batean edo urrutiko galaxia batean kontuan hartu gabe.