Vissa fysikens lagar är svårt att föreställa sig utan användning av visuella hjälpmedel.Detta gäller inte för alla av de vanliga ljus som faller på olika objekt.Sålunda vid gränsytan mellan två medier, det finns en förändring i riktning av ljusstrålarna, om denna gräns är mycket större än våglängden.När denna reflekterade ljuset orsakas när en del av sin energi tillbaka in det första mediet.Om en del av strålarna tränga in till en annan miljö, är det deras index.Inom fysiken flöde av ljusenergi som infaller på gränsen mellan två olika medier, som kallas händelsen, och en som återvänder från sin första miljö - reflekteras.Det är den relativa positionen för dessa strålar bestämmer lagarna för reflexion och brytning av ljus.
termer
vinkel mellan den infallande strålen och en linje vinkelrät mot gränsytan mellan två medier, reduceras till den grad infallsljusenergi flöde, kallad infallsvinkeln.Det finns en annan viktig indikator.Denna reflektionsvinkel.Den förekommer mellan den reflekterade strålen och den vinkelräta linjen, reduceras till den grad att hans fall.Ljuset kan fortplanta sig i en rak linje endast i ett homogent medium.Annorlunda miljö på olika sätt absorbera och reflektera strålning av ljus.Reflektionskoefficienten är en kvantitet som karakteriserar reflektiviteten hos materialet.Den visar hur många förde ljus på ytan av mediet energi kommer att vara den som kommer att ta henne från den reflekterade strålningen.Detta förhållande beror på ett antal faktorer, en av de viktigaste är infallsvinkeln av ljus och komposition.Total reflektion av ljus sker när den slår föremålet eller ämnet med en reflekterande yta.Till exempel kan det vara i kontakt med de strålar på en tunn film av flytande kvicksilver och silver avsatt på glaset.Total reflektion av ljus i praktiken ganska ofta.
Lagar
lagar reflexion och brytning av ljus formulerades av Euklides fortfarande i III-talet.BC.e.Alla av dem har fastställts experimentellt och är lätt bekräftas av rent geometriska Huygens princip.Enligt honom varje punkt av mediet, som kommer till upprördhet, är en källa av sekundära vågor.
första lag reflektion av ljus: de infallande och reflekterade strålen och en linje vinkelrät mot gränsytan, återställer till infallspunkten för ljusstrålen i samma plan.På den reflekterande ytan planvåg, vågen yta som är remsor.
annan lagen säger att vinkeln för eftertanke är lika med infallsvinkel ljus.Detta beror på att de har inbördes vinkelräta riktningar.Baserat på principerna om lika trianglar, följer det att infallsvinkeln är lika med reflektionsvinkeln.Det är lätt att visa att de ligger i samma plan vinkelrätt mot linjen, reduceras till gränssnittet vid infallspunkten.Dessa viktiga lagar håller för backljuset.På grund av reversibilitet energistråle som utbreder sig längs banan av eftertanke, kommer att återspeglas på vägen händelsen.
Egenskaper reflekterande organ
allra flesta objekt endast reflekterar den infallande ljusstrålen till dem.Men de är inte ljuskällan.Välupplysta kropp perfekt synlig från alla håll, eftersom strålningen reflekteras från ytan och spridda i olika riktningar.Detta fenomen kallas diffus (spridda) reflektion.Det inträffar när ljuset på någon ytråhet.För att bestämma banan för strålen reflekteras från kroppen vid tidpunkten för hans fall höll en plan som tangerar ytan.Sedan, i förhållande till sin bygga infallsvinklar och reflektion.
diffus reflektion
bara på grund av förekomsten av spridda (diffus) reflektion av ljusenergi, vi skiljer mellan objekt som inte är i stånd att emittera ljus.Varje organ kommer att vara helt osynlig för oss, om spridningen av strålar kommer att vara noll.
Diffus reflektion av ljusenergi inte orsakar mänskligt obehag i ögonen.Detta härrör från det faktum att inte alla av de lätta återgår till det ursprungliga mediet.På grund av snön reflekterar ca 85% av strålningen från vitt papper - 75%, och på den svarta mocka - endast 0,5%.När reflekterat ljus från de olika strålarna är riktade ojämna ytor slumpvis i förhållande till varandra.Beroende på i vilken utsträckning ytan reflekterar ljusstrålar, kallas de matt eller blank.Ändå dessa begrepp är relativa.Samma yta kan speglas och ogenomskinlig vid olika våglängder av infallande ljus.Yta som jämnt sprider balkarna i olika riktningar, anses det helt ogenomskinligt.Även om karaktären av dessa objekt det finns lite, är det mycket nära den oglaserat porslin, snö, ritpapper.
Mirror Mirror
ljusstrålar skiljer sig från andra slag som när fallande energistråle mot en slät yta vid en viss vinkel återspeglas i samma riktning.Detta fenomen är bekant för alla som en gång haft spegel strålar av ljus.I detta fall är det en reflekterande yta.I denna kategori ingår annat organ.Genom spegeln (reflekterande) ytor omfatta alla optiskt släta objekt om inhomogeniteter och dimensioner av oegentligheter på dem är mindre än 1 mikrometer (inte överskrider ljusets våglängd).För alla sådana ytor tillämpa lagar ljusreflektion.
reflektion av ljus från olika spegelytor
Tekniken används ofta en spegel med en krökt reflekterande yta (sfärisk spegel).Sådana föremål är organ som har formen av ett sfäriskt segment.I fallet med parallella strålar av ljus som reflekteras från sådana ytor starkt störd.Men det finns två typer av speglar:
• konkav - reflektera ljuset från den inre ytan av det sfäriska segmentet, de är kallade att samla in, eftersom de parallella ljusstrålarna efter reflektion från dem som går på en punkt;
• Konvex - reflektera ljus från den yttre ytan, är de parallella strålarna sprids av sidan, vilket är anledningen till konvexa speglar som kallas spridning.
Alternativ reflektion av ljusstrålar
stråle som infaller nästan parallellt med ytan, berör det endast något, och sedan reflekteras vid en mycket trubbig vinkel.Sedan fortsätter han på väg på en mycket låg bana, mest som ligger till ytan.Ray faller nästan lodrätt återspeglas i en spetsig vinkel.Riktningen för den reflekterade strålen är redan nära banan för den infallande strålen som är helt i linje med fysikens lagar.
brytning reflexer är nära besläktad med andra fenomen geometrisk optik, såsom brytning och total inre reflektion.Ofta passerar ljuset genom gränsen mellan två medier.Ljusbrytning kallas en förändring i riktning av den optiska strålningen.Det inträffar när den passerar från ett medium till ett annat.Ljusbrytning har två mönster:
• stråle passerade genom gränsen mellan medierna, är belägen i ett plan som passerar genom den vinkelrätt mot ytan och den infallande strålen;
• infallsvinkel och refraktion är relaterade.
Refraktion alltid åtföljs av reflektion av ljus.Den mängd av energi reflekteras och bryts balkar strålar lika med energin hos den infallande strålen.Deras relativa intensitet beror på polariseringen av ljuset i den infallande strålen och den infallande vinkeln.På lagar ljusbrytning baserade utrustnings många optiska enheter.