Жарыктын сынуу жана чагылуу касиети бар экенин баары билет же жок дегенде уккан. Бирок геометриялык жана толкундуу оптиканын формулалары гана бул кандайча, тагыраак айтканда, кандай негизде болуп жатканын түшүндүрө алат. Жана бул окуулардын бардыгы биздин эрага чейин үч кылым мурда Евклид тарабынан киргизилген «нур» түшүнүгүнө негизделген. Илимий айтканда нур деген эмне?
Нур – жарык толкундары кыймылдаган түз сызык. Кантип, эмне үчүн - бул суроолорго толкун оптикасына кирген геометриялык оптиканын формулалары жооп берет. Акыркысы, болжолдогондой, нурларды толкун катары карайт.
Геометриялык оптиканын формулалары
Түз сызыктуу таралуу мыйзамы: бирдей типтеги чөйрөдөгү нур түз сызыктуу таралууга умтулат. Башкача айтканда, жарык эки чекиттин ортосундагы эң кыска жол менен жүрөт. Жарык нуру убакытты үнөмдөөгө умтулат деп айтса болот. Бул мыйзам көлөкө жана жарым жарык кубулуштарын түшүндүрөт.
Мисалы, жарык булагынын өзү кичинекей болсо же өтө чоң аралыкта жайгашкан болсо,өлчөмдөрүн этибарга албай коюуга болот, жарык нуру ачык көлөкөлөрдү түзөт. Бирок жарык булагы чоң же өтө жакын болсо, анда жарык нуру бүдөмүк көлөкөлөрдү жана жарым-жартылай көлөкөлөрдү түзөт.
Көз карандысыз жайылтуу мыйзамы
Жарык нурлары бири-биринен көз карандысыз таралат. Башкача айтканда, алар кандайдыр бир тектүү чөйрөдө бири-бири менен кесилишкен же өтүп кетсе, бири-бирине эч кандай таасир этпейт. Нурлар башка нурлардын бар экенин билишпейт окшойт.
Рефлексия мыйзамы
Келгиле, адам лазердик көрсөткүчтү күзгүгө көрсөтүп жатканын элестетели. Албетте, нур күзгүдөн чагылып, башка чөйрөдө тарайт. Күзгүгө перпендикуляр менен биринчи нурдун ортосундагы бурч түшүү бурчу, күзгүгө перпендикуляр менен экинчи нурдун ортосундагы бурч чагылуу бурчу деп аталат. Бул бурчтар бирдей.
Геометриялык оптиканын формулалары эч ким ойлобогон көптөгөн жагдайларды ачып берет. Мисалы, чагылуу мыйзамы эмне үчүн биз өзүбүздү "түз" күзгүдөн биз дал ошондой көрө аларыбызды жана анын ийри бети эмне үчүн башка сүрөттөлүштү жаратаарын түшүндүрөт.
Формула:
a - түшүү бурчу, b - чагылуу бурчу.
a=b
Сынуу мыйзамы
Түшүү нуру, сынуу нуру жана күзгүгө перпендикуляр бир тегиздикте жайгашкан. Эгерде түшкөн бурчтун синусу сынуу бурчунун синусуна бөлүнсө, анда n мааниси алынат, ал эки чөйрө үчүн тең туруктуу.
n биринчи чөйрөнүн нуру экинчиге кайсы бурчта өткөнүн жана бул медианын композициялары кандай байланышта экенин көрсөтөт.
Формула:
i - окуя бурчу. r - сынуу бурчу. n21 - сынуу көрсөткүчү.
sin i/sin r=n2/ 1= n21
Жарыктын кайтарымдуулугунун мыйзамы
Жарыктын кайтарымдуулугунун мыйзамы эмне дейт? Эгерде нур бир багытта так аныкталган траектория боюнча таралса, анда ал ошол эле жолду карама-каршы багытта кайталайт.
Натыйжалар
Геометриялык оптиканын формулалары бир аз жөнөкөйлөштүрүлгөн формада жарык шооласы кантип иштээрин түшүндүрөт. Бул жерде кыйын эч нерсе жок. Ооба, геометриялык оптиканын формулалары жана мыйзамдары ааламдын кээ бир касиеттерине көңүл бурбайт, бирок алардын илим үчүн маанисин баалабай коюуга болбойт.
