19 Primer a
19. § törvény fénytörés
Az arány a szinusz a beesési szög a szinusz a refraktív szög állandó, és egyenlő a relatív törésmutatója közötti két médium.
Amikor a fény eléri a felület két átlátszó média, része visszaverődik, és a maradék áthalad a határt. A fénytörés a változás irányát a fény terjedési ahogy áthalad a határ két médiában. Magyarázza a fénytörés, például, hogy egy ceruza mártott ferdén egy pohár vizet úgy tűnik számunkra, törött, és annak alsó része eltolódik (lásd. Ábra. 19a).
Fénytörés annak a ténynek köszönhető, hogy a különböző környezetekben a fény különböző sebességgel. Mi meg, hogyan az irányt a fény terjedési segítségével Huygens elv. Tegyük fel, hogy Z0Z sík felületen két adathordozó (1 és 2) esik lapos fényhullám, amely két párhuzamos gerendák és A0A v0v. és annak hullám felülete AL A0A megfelel a előfordulása a gerenda a határ (ábra. 19b).
Ahhoz, hogy megtalálja a hullám felülete fényhullám továbbított közeg 1 közepes 2 (a megtört hullám), boríték határozza szekunder hullámok a 2. közeggel felmerülő helyeken beesési a felszínre Z0Z. Mivel AL - merőleges v0v. Ezután, ábrán látható. 19b. másodlagos hullám pontnál következik be korábban, mint a B pontnál időintervallumban
ahol c1 - fénysebesség a közeg 1. Ezért, amikor a nyaláb v0v. Z0Z elérje a felszínt. 2. tápközegben okoz a másodlagos hullám, szekunder hullám középpontja az A pontban eléri K pontot és annak sugara egyenlővé válik
ahol c2 - a fény sebessége olyan közegben 2. Ezek után a két konstrukciót a közbenső fényhullám sugarak, és a között helyezkedik A0A v0v. könnyen építeni egy félkört megfelelő hullám felületéhez a másodlagos hullámok azonos időpontban (lásd. a szaggatott vonalak és félköröket ábrán. 19b). Szerint a Huygens elv KB érintő a hullám felületei ezeket a másodlagos hullámok a hullám felületre kerül megtört fény hullámai.
B közötti szög a megtört fénysugár és a normális, hogy AA1 Z0Z. úgynevezett törésszögét. Ábra. 19b azt mutatja, hogy
ahol n - állandó, az úgynevezett relatív törésmutatója. Így, az arány a szinusz a beesési szög a sine a szög fénytörés egyenlő az állandó értéket a két közeg - a relatív törésmutatójú. A készülő szerkezetek látható. 19b azt mutatja, hogy a beeső és a megtört sugarak, valamint merőleges a csökkentett előfordulási pont, egy síkban fekszik. Az előző két állítás együtt alkotják a törvény fénytörés.
A relatív törésmutató arány egyenlő a fény sebessége a közegben 1 értéke a közepes 2 (ld. 19.1). Ha a közeg 1 vákuum, a törésmutató, amelynek kiszámítása a következő képlettel (19,1), az úgynevezett abszolút törésmutatója a közeg 2, N2. ami nyilvánvalóan mindig nagyobb, mint 1 következik (19,1), hogy a kifejezés érvényes bármely két média:
ahol n 1 és n2 - abszolút törésmutatójuk az 1. és 2. A közeg a kisebb abszolút törésmutatója úgynevezett kevésbé optikailag sűrű.
Szerint (19,1-19,2) a gerenda előfordulási optikailag kevésbé sűrű közegben egy sűrűbb, például a levegő-víz, a törési szöge mindig kisebb, mint a beesési szög (lásd. Ábra. 19b). Ezzel szemben, ha a fény mozog egy optikailag sűrű a kevésbé sűrű közegben, a szög fénytörés mindig nagyobb, mint a beesési szög (ábra. 19c). Mivel azonban a törésszögét nem haladhatja meg a p / 2, ami azt jelenti, ha b # 972; lshih megtört fénysugár beépítési szög hiányozni fog. Ezt a jelenséget nevezzük teljes belső visszaverődés, mint könnyen látható, hogy akkor történik, amikor
Teljes belső visszaverődés belsejében történik fényvezető. képes fényt hosszú távokon.
Ellenőrző kérdések:
· Fogalmazza meg a törvény a fénytörés.
· Ha van teljes belső visszaverődés fény?
Ábra. 19 (a) - illúzió törött ceruza vízbe esett; (B) - a következtetést a törvény fénytörés; (C) - a mozgás a fénynyaláb a több optikailag sűrű közegben egy kevésbé sűrű.