Fizika za djecu

Ponašanje svjetlosti kao talasa

Na ovoj stranici ćemo opisati neka od ponašanja svjetlosti kao vala uključujući refleksiju, lom i difrakciju .

Refleksija

Jedno od najvažnijih talasnih ponašanja svjetlosti je refleksija. To je reflektovana svetlost koju vidimo svojim očima. Način na koji se svjetlost odbija od objekata utiče i na boje koje vidimo.

Kada val udari u novi medij, dio vala će se odbiti od površine. Koliko je reflektirajuća površina će odrediti koliko će svjetlosti (i koje valne dužine svjetlosti) biti reflektovano i koliko će biti apsorbirano ili prenešeno.

Kada se svjetlost reflektira, ona se pokorava zakonu refleksije koji je praćen valovima . To znači da će ugao reflektovanog svetlosnog talasa biti jednak upadnom uglu dolaznog svetlosnog talasa. Pogledajte sliku ispod za primjer:

Vrste refleksije

• Spekularni odraz - Zrcalni odraz je kada se zraci svjetlosti odbijaju od površine u jednom izlaznom smjeru. Primjer ove vrste refleksije je ogledalo. Zrcalne refleksije se javljaju na površinama koje su ravne na mikroskopskom nivoukao što je polirano srebro ili glatka vodena masa.
• Difuzna refleksija - Difuzna refleksija je kada površina reflektuje zrake svjetlosti u širokom rasponu pravaca. Difuzne refleksije nastaju kada je površina hrapava na mikroskopskom nivou. Površina može izgledati ili izgledati glatka, kao komad papira, ali je zapravo hrapava na mikroskopskom nivou. Ovo uzrokuje da se snopovi svjetlosti reflektiraju pod različitim uglovima.

Refrakcija

Kada se svjetlost kreće iz jednog medija (poput zraka) na drugi medij (poput vode) promijenit će smjer. Ovo je "talasno" ponašanje i naziva se refrakcija. Na ovaj način svjetlost se ponaša kao i drugi valovi kao što su zvučni valovi. Brzina svjetlosnog talasa se također mijenja kada se kreće od srednjeg do srednjeg.

Možete vidjeti primjer prelamanja svjetlosti u vodi ako stavite slamku u čašu vode. Vidjet ćete kako se čini da se slamka pomiče u stranu. Ovo je svjetlosni talas koji se savija pri ulasku u vodu.

Indeks refrakcije

Da bi izmjerili kako će se svjetlost ponašati u različitim supstancama, naučnici koriste indeks refrakcija. Ovo daje omjer brzine svjetlosti u vakuumu u odnosu na brzinu svjetlosti u tvari. Jednačina za indeks loma je:

n = c/v

gdje je n indeks loma, c je brzina svjetlosti u vakuumu, i v je brzina svjetlosti utvar.

Kao primjer, uzmite indeks loma vode koji iznosi 1,33. To znači da je brzina svjetlosti u vakuumu 1,33 puta veća od brzine svjetlosti u vodi.

Još jedno svojstvo svjetlosti poput valova je difrakcija. Kada svjetlosni valovi naiđu na prepreku ili prođu kroz otvor, savijat će se. Difrakcija svjetlosti se može vidjeti u srebrnoj oblogi oko oblaka, kao i na uzorcima svjetlosti sa površine kompakt diska (vidi sliku).

Aktivnosti

Rešite kviz od deset pitanja o ovoj stranici.

Uvod u valove

Svojstva valova

Ponašanje talasa

Osnove zvuka

Visina i akustika

Zvučni val

Kako funkcioniraju muzičke note

Uho i sluh

Pojmovnik talasnih pojmova

Svjetlo i optika

Uvod u svjetlo

Svjetlosni spektar

Svjetlost kao val

Fotoni

Elektromagnetni valovi

Teleskopi

Sočiva

Oko i viđenje

Nauka >> Fizika za djecu