Ngayon ay pag-uusapan natin ang batas ng pagmuni-muni ng liwanag. Iha-highlight din namin ang bahagi ng linear optics kung saan nalalapat ang phenomenon na ito.
Paaralan at ilaw
Naiinip na pumapasok ang mga bata sa unang baitang. Interesado sila sa kung ano ang ibig sabihin ng pag-aaral, nahuhuli sila ng kaguluhan sa mga aklat-aralin at kuwaderno. Ngunit ang disiplina ay isang mahigpit na bagay. Oo, at ang mga sikolohikal na batas ng isang saradong grupo ng mga bata ay medyo malupit. Samakatuwid, ang mga matatandang mag-aaral ay nag-uugnay sa paaralan lamang ng pag-aatubili na pumunta doon. Gayunpaman, sa isang malikhaing diskarte sa mismong kaalaman, maaari mong baguhin ang paraan ng pagtingin mo sa mundo ng mga aralin at talaarawan. Ngayon ay pag-uusapan natin ang tungkol sa isang mahalagang konsepto ng optika. Ibinibigay ng Physics grade 8 ang phenomenon na ito bilang mga batas ng repraksyon at pagmuni-muni ng liwanag.
Alon at liwanag
Kahit kakaiba, ang liwanag ay isang alon. "Anong dagat?" itatanong ng mga mag-aaral. At sasagutin natin: "Sa electromagnetic". Nagsisimula ang kumplikadong sistemang ito sa isang gumagalaw na bagay na may charge. Sa literal na kahulugan ng salita. Kung ang eksperimento ay nagpapakuryente ng isang piraso ng amber at mabilis na tumatakbo kasama nito, pagkatapos ay sa proseso ng paggalaw ay lilitaw ang isang napakahina at napakaikling electromagnetic field. Ang pinagmulan ng malalaking patlang na tumatagos sa buong sansinukob ay nasakaramihan ay mga bituin. Ang Araw ay isa ring bagay na may non-zero charge, kaya literal na "naliligo" ang Earth sa mga particle at electromagnetic field na nilikha nito. At ang liwanag ay isang quantum ng electromagnetic field, na nangangahulugan na ang batas ng pagmuni-muni ay maaaring ilapat dito.
Reflection, repraksyon, absorption
So, ano ang esensya ng batas? Sa sumusunod:
- Kung ang sinag ng liwanag ay bumagsak sa isang makinis na ibabaw, kung gayon, ang normal sa ibabaw sa punto ng insidente at ang naaninag na liwanag ay nasa parehong eroplano.
- Ang anggulo ng inclination ng incident beam sa normal ay katumbas ng angle of inclination ng reflected light.
Minsan ang mga mag-aaral ay natatakot sa hindi maintindihang salitang "normal". Ngunit ito ay hindi kakila-kilabot sa lahat. Ito ay patayo lamang sa isang ibinigay na punto sa ibabaw. At ang normal ay kadalasang isang haka-haka na linya, dapat itong pag-isipan upang malutas ang problema.
Ang anggulo ng saklaw ay katumbas ng anggulo ng pagmuni-muni
Gaano kapinsala ang pagbabalangkas na ito ng batas ng pagmuni-muni ng liwanag? Ang ika-8 baitang ay kadalasang binabawasan ang bilang ng mga salita sa mga tuntunin ng paaralan upang mas matandaan ang mga ito. Ngunit kahit na ang linear na optika ay isang paksa kung saan mahalaga ang vector ng aksyon at pagpapalaganap. Iyon ay, hindi lamang ang magkaparehong mga anggulo ng mga light beam ay mahalaga, kundi pati na rin ang direksyon ng kanilang pagpapalaganap. Sa kasong ito, mahalagang huwag kalimutan na para sa insidente, ang naaninag na imahe at ang normal sa ibabaw, mayroon lamang isang eroplano sa punto ng insidente.
Mga uri ng pagmuni-muni
Mukhang hindi mas simple ang panuntunang ito. Ngunit narito ang ilang mga kakaiba:
- Ang pagpupulong sa isang dielectric, ilaw ay nagdudulot ng mga oscillations sa mga atom nitodielectric polariseysyon. Ito ay humahantong sa katotohanan na ang bawat punto ng daluyan ay nagiging pangalawang pinagmumulan ng mga alon. Kapag pinagsama-sama, bumubuo ang mga ito ng reflected, refracted at diffused na liwanag.
- Kapag tumama ang electromagnetic radiation sa isang conductive material, nagiging sanhi ito ng pag-oscillate ng mga electron. Ang materyal ay may posibilidad na magbayad para sa nagresultang kasalukuyang, na nagreresulta sa halos kabuuang pagmuni-muni. Kaya naman napakakintab ng metal.
- Nagkakaroon ng diffuse reflection kapag may pagkamagaspang ang ibabaw. Ang kanilang sukat ay dapat lumampas sa wavelength ng radiation ng insidente. Gayunpaman, maaaring lumitaw ang isang sitwasyon kung saan nakakalat ang short-wavelength violet radiation, habang ang long-wavelength na red radiation ay perpektong nasasalamin.
- Internal na pagmuni-muni. Kung ang ilaw ay bumagsak mula sa isang mas siksik na daluyan patungo sa isang mas bihirang (halimbawa, mula sa tubig hanggang sa hangin), pagkatapos ay sa isang tiyak na anggulo ang buong sinag ay makikita pabalik. Ang batas ng kabuuang pagmuni-muni ay nauugnay sa pagkakaiba sa mga refractive na indeks ng liwanag sa isang daluyan. Ang formula nito ay ipinahayag tulad ng sumusunod:
- sin j=n2 / n1
kung saan ang j ay ang anggulo kung saan nangyayari ang kabuuang panloob na pagmuni-muni, at n2 at n1 ay ang mga refractive na indeks ng dalawa media.
Ano at kailan makikita?
Bilang karagdagan sa mga aralin sa paaralan at nakakainip na mga gawain, ang batas ng pagninilay, ang pormula na ibinigay namin ng kaunti mas mataas, ay maaaring sundin sa ibang mga kaso:
- Kapag ang mga sound wave ay tumalbog sa solid surface, sila ay babalik bilang isang echo. Dahil sa epektong ito, mas malakas ang boses ng mga bata sa loob ng bakuran kaysa sa labas.tabing-ilog. Ang isang walang laman na silid kaagad pagkatapos ng pagsasaayos ay umaalingawngaw din, at ang mga muwebles na inilalagay doon pagkatapos ay sumisipsip ng mga panginginig ng hangin.
- Ang mga reconnaissance ship ay naglulunsad ng mga ultrasonic wave sa unahan nila, ang bilis ng pagmuni-muni nito ay magagamit upang hatulan ang ibabang topograpiya.
- Ang mga radio wave ay makikita mula sa sasakyang panghimpapawid, na nagbibigay-daan sa iyong matukoy ang kanilang lokasyon sa himpapawid.
- Sa isang medikal na pagsusuri, ang ultratunog ay makikita mula sa hangganan ng mga organo at nagbibigay ng pagkakataon sa mga espesyalista na hatulan ang mga prosesong nagaganap sa loob ng isang tao nang walang paghiwa ng tissue.
Mirror and China
Gayunpaman, huwag isipin na ang pagmuni-muni ay ang pinakabagong imbensyon. Sa sandaling natutunan ng mga tao kung paano kumuha ng purong metal (bronze), agad na gustong malaman ng mga babae kung ano ang hitsura nila.
Upang mapaganda ang materyal, ang ibabaw nito ay pinakintab ng kamay sa mahabang panahon. At dahil posible lamang na tumingin sa isang direksyon ng bronze disk, ang isa ay pinalamutian ng ilang uri ng pattern.
Sa sinaunang Tsina, ang ilang mga master ay nakagawa ng mga salamin, na ang misteryo nito ay hindi pa nalulutas hanggang ngayon. Kung ang isang sinag ng araw mula sa makinis na bahagi ng naturang bagay ay nakadirekta sa isang puting dingding o isang sheet ng papel, pagkatapos ay sa bilog ng liwanag … ang larawan na nakaukit sa reverse side ay lilitaw. Ang kakanyahan ng hindi pangkaraniwang bagay na ito ay hindi maipaliwanag kahit na sa pamamagitan ng mga modernong pamamaraan ng pananaliksik. Ang paghula kung paano ito nangyayari ay:
- Ang pattern ay pinindot, pagkatapos ay ang isang gilid ay giniling, at ang pagkakaiba sa istraktura ng metal ay nananatili.
- Copper melt ay ibinubuhos sa isang template na inihanda nang maaga, atisang mas makapal na layer ng metal (kung saan ang pattern ay may umbok) solidifies sa isang bahagyang naiiba hugis kaysa sa isang manipis na elemento. Nananatili ang pagkakaibang ito kahit na pagkatapos ng pagpapakintab.
- Ang makinis na gilid ng salamin ay may nakaukit na asido. Pagkatapos ng pagproseso, ang pagkakaiba sa kulay ay hindi kapansin-pansin, ngunit ang intensity ng sinasalamin na imahe ay iba sa maliwanag na sikat ng araw.
- Inilapat ang pattern sa salamin na bahagi ng bagay na may ibang grado ng tanso.
- Ang imahe ay pinutol sa likod ng salamin kapag ang harap ay na-sand na sa isang tiyak na lawak. Ang presyon ay kumikilos sa parehong bahagi ng bagay. Ang gilid ng salamin ay natatakpan, kumbaga, na may isang serye ng mga micro-bulges na tumutugma sa pattern. Tinatapos ng isa pang sanding ang trabaho, na nagbibigay sa mga nilikhang bumps at valleys ng mas makinis na hitsura.
Mahirap paniwalaan na sa panahon ng atomic spectroscopy at X-ray na pananaliksik sa bagay, mayroon pa ring mga misteryong nauugnay sa pagmuni-muni, ngunit ang mga katotohanan ay mga bagay na matigas ang ulo.
