Кээ бир физика мыйзамдарын көрсөтмө куралдарсыз элестетүү кыйын. Бул ар кандай объектилерге түшкөн кадимки жарыкка тиешелүү эмес. Ошентип, эки медианы бөлүп турган чекте, эгерде бул чек толкун узундугунан бир топ чоң болсо, жарык нурларынын багыты өзгөрөт. Бул учурда жарыктын чагылышы анын энергиясынын бир бөлүгү биринчи чөйрөгө кайтып келгенде пайда болот. Эгерде нурлардын бир бөлүгү башка чөйрөгө кирип кетсе, анда алар сынат. Физикада эки түрдүү чөйрөнүн чек арасына тийген жарык энергиясынын агымы инцидент, ал эми андан биринчи чөйрөгө кайтып келгени чагылган деп аталат. Дал ушул нурлардын өз ара жайгашуусу жарыктын чагылуу жана сынуу мыйзамдарын аныктайт.
Шарттар
Жарык энергия агымынын түшүү чекитине чейин калыбына келтирилген эки чөйрөнүн ортосундагы интерфейске перпендикулярдык сызык менен түшкөн нурдун ортосундагы бурч түшүү бурчу деп аталат. Дагы бир маанилүү көрсөткүч бар. Бул чагылуу бурчу. Ал чагылган нур менен анын түшүү чекитине чейин калыбына келтирилген перпендикуляр сызыктын ортосунда пайда болот. жарык болотбир тектүү чөйрөдө гана түз сызыкта тарайт. Ар кандай маалымат каражаттары жарык нурун ар кандай жолдор менен сиңирип, чагылдырат. Чагылуунун коэффиценти – заттын чагылуулугун мүнөздөгөн чоңдук. Ал чөйрөнүн бетине жарык нурлануусу алып келген энергиянын андан чагылган нурлануу менен алып кеткен энергиянын канча болорун көрсөтөт. Бул коэффициент бир катар факторлорго көз каранды, алардын эң негизгилеринин бири – түшүү бурчу жана нурлануунун курамы. Жарыктын толук чагылышы ал чагылдыруучу бети бар нерселерге же заттарга түшкөндө пайда болот. Ошентип, мисалы, бул нурлар айнектин үстүнө коюлган күмүш жана суюк сымаптын жука пленкасына тийгенде болот. Жарыктын толук чагылышы практикада кеңири таралган.
Мыйзамдар
Жарыктын чагылуу жана сынуу мыйзамдары биздин заманга чейинки 3-кылымда Евклид тарабынан түзүлгөн. BC д. Алардын баары эксперименталдык түрдө түзүлгөн жана Гюйгенстин таза геометриялык принциби менен оңой тастыкталган. Анын айтымында, толкундоо жеткен чөйрөнүн каалаган чекити экинчилик толкундардын булагы болуп саналат.
Жарыктын чагылышынын биринчи мыйзамы: түшкөн жана чагылдыруучу нурлар, ошондой эле жарык шооласынын түшүү чекитинде калыбына келтирилген медианын ортосундагы интерфейске перпендикуляр сызык бир тегиздикте жайгашкан. Жалпак толкун чагылдыруучу бетке түшөт, анын толкун беттери тилкелерден турат.
Дагы бир мыйзам жарыктын чагылуу бурчу түшүү бурчуна барабар деп айтылат. Себеби, алар өз ара перпендикуляртараптар. Үч бурчтуктардын тең укуктуулук принциптеринин негизинде түшүү бурчу чагылуу бурчуна барабар экени келип чыгат. Алар нурдун түшүү чекитинде медианын ортосундагы интерфейске калыбына келтирилген перпендикуляр сызык менен бир тегиздикте жатаарын оңой эле далилдесе болот. Бул эң маанилүү мыйзамдар жарыктын тескери багыты үчүн да жарактуу. Энергиянын кайра кайтарымдуулугунан улам, чагылгандын жолу боюнча тараган нур окуянын жолу боюнча чагылат.
Чагылдыруучу денелердин касиеттери
Объекттердин басымдуу көпчүлүгү аларга түшкөн жарык нурун гана чагылдырат. Бирок, алар жарыктын булагы эмес. Жакшы жарыктанган денелер бардык тараптан эң сонун көрүнүп турат, анткени алардын бетиндеги нурлануу чагылып, ар кайсы тарапка чачырап кетет. Бул кубулуш диффузиялык (чачырап) чагылуу деп аталат. Бул жарык кандайдыр бир орой бетине тийгенде пайда болот. Денеден чагылган нурдун түшүү чекитиндеги жолун аныктоо үчүн бетке тийген тегиздик тартылат. Андан кийин, ага карата нурлардын түшүү жана чагылуу бурчтары курулат.
Диффузиялык чагылдыруу
Жарык энергиясынын диффузиялык (диффузиялык) чагылуусу болгондугуна байланыштуу гана жарык чыгарууга жөндөмсүз объекттерди ажыратабыз. Эгерде нурлардын чачырашы нөлгө барабар болсо, кандайдыр бир дене бизге таптакыр көрүнбөй калат.
Жарык энергиясынын диффузиялык чагылышы адамдын көзүнө ыңгайсыздык жаратпайт. Бул жарыктын баары эле баштапкы чөйрөсүнө кайтып келе бербегендигине байланыштуу. Ошентип, карданнурлануунун болжол менен 85%, ак кагаздан - 75%, кара велюрден - 0,5% гана чагылат. Жарыктын ар кандай орой беттерден чагылышында нурлар бири-бирине карата туш келди багытталат. Беттердин жарык нурларын чагылдыруу даражасына жараша матовый же күзгү деп аталат. Бирок, бул терминдер салыштырмалуу. Ошол эле беттер түшкөн жарыктын ар кандай толкун узундуктарында спекулярдуу жана жалтырабаган болушу мүмкүн. Нурларды ар кандай багытта бир калыпта чачуучу бет абсолюттук жалтырабаган деп эсептелет. Табиятта мындай объектилер дээрлик жок болсо да, глазурленбеген фарфор, кар, сүрөт кагазы аларга абдан жакын.
Күзгү чагылдыруу
Жарык нурларынын өзгөчө чагылуусу башка түрлөрдөн энергиянын нурлары жылмакай бетке белгилүү бир бурчта түшкөндө, алар бир багытта чагылышы менен айырмаланат. Бул көрүнүш жарыктын нурлары астында күзгү колдонгондорго тааныш. Бул учурда, ал чагылдыруучу бети болуп саналат. Башка органдар да ушул категорияга кирет. Бардык оптикалык жылмакай объекттер, эгерде алардагы бир тектүү эместиктердин жана туура эместиктердин өлчөмдөрү 1 микрондон аз болсо (жарыктын толкун узундугунан ашпаса) күзгү (чагылдыруучу) беттерге классификацияланышы мүмкүн. Мындай беттердин бардыгы үчүн жарыктын чагылуу мыйзамдары жарактуу.
Ар кандай күзгү беттеринен жарыктын чагылышы
Технологияда көбүнчө ийилген чагылтуу бети бар күзгүлөр (сфералык күзгүлөр) колдонулат. Мындай объекттер денелер болуп саналатсфералык сегментке окшош. Мындай беттерден жарыктын чагылышында нурлардын параллелизми катуу бузулат. Мындай күзгүлөрдүн эки түрү бар:
• ойгон – сферанын сегментинин ички бетинен жарыкты чагылдырат, алар чогултуу деп аталат, анткени алардан чагылгандан кийин жарыктын параллель нурлары бир чекитте чогулат;
• томпок - сырткы беттеги жарыкты чагылдырат, ал эми параллелдүү нурлар эки тарапка чачырат, ошондуктан томпок күзгүлөр чачыруу деп аталат.
Жарык нурларын чагылдыруу параметрлери
Жер бетине дээрлик параллель түшкөн нур ага бир аз гана тийип, андан кийин өтө сүйрү бурчта чагылат. Андан кийин жер бетине мүмкүн болушунча жакын, өтө төмөн траектория боюнча уланат. Дээрлик вертикалдуу түшкөн нур курч бурчта чагылат. Бул учурда, чагылган нурдун багыты физикалык мыйзамдарга толугу менен шайкеш келген нурдун жолуна жакын болот.
Жарыктын сынуусу
Рефлексия геометриялык оптиканын сынуу жана толук ички чагылуу сыяктуу башка кубулуштары менен тыгыз байланышта. Көп учурда жарык эки медианын ортосундагы чек ара аркылуу өтөт. Жарыктын сынуусу – оптикалык нурлануунун багытынын өзгөрүшү. Ал бир чөйрөдөн экинчи чөйрөгө өткөндө пайда болот. Жарыктын сынуусунун эки схемасы бар:
• медианын ортосундагы чек ара аркылуу өткөн нур бетине перпендикуляр жана түшкөн нур аркылуу өткөн тегиздикте жайгашкан;
•түшүү бурчу жана сынуу бири-бирине байланыштуу.
Сынуу дайыма жарыктын чагылышы менен коштолот. Нурлардын чагылган жана сынган шоолаларынын энергияларынын суммасы түшкөн нурдун энергиясына барабар. Алардын салыштырмалуу интенсивдүүлүгү түшкөн нурдагы жарыктын поляризациясына жана түшүү бурчуна көз каранды. Көптөгөн оптикалык түзүлүштөрдүн түзүлүшү жарыктын сынуу мыйзамдарына негизделген.
