Vật lý cho trẻ em

Hành vi của ánh sáng dưới dạng sóng

Trên trang này, chúng ta sẽ mô tả một số hành vi của ánh sáng dưới dạng sóng bao gồm phản xạ, khúc xạ và nhiễu xạ .

Phản xạ

Một trong những hành vi giống sóng quan trọng nhất của ánh sáng là phản xạ. Đó là ánh sáng phản chiếu mà chúng ta nhìn thấy bằng mắt. Cách ánh sáng phản chiếu khỏi các vật thể cũng ảnh hưởng đến màu sắc mà chúng ta nhìn thấy.

Khi một làn sóng chạm vào một môi trường mới, một số sóng sẽ bật ra khỏi bề mặt. Mức độ phản xạ của bề mặt sẽ quyết định lượng ánh sáng (và bước sóng ánh sáng) sẽ bị phản xạ và lượng sẽ bị hấp thụ hoặc truyền đi.

Khi ánh sáng bị phản xạ, nó tuân theo định luật phản xạ theo quy luật sóng . Điều này có nghĩa là góc của sóng ánh sáng phản xạ sẽ bằng góc tới của sóng ánh sáng tới. Xem hình bên dưới để biết ví dụ:

Các loại phản xạ

• Phản xạ gương - Phản xạ gương là khi các tia sáng bị phản xạ khỏi một bề mặt theo một hướng duy nhất. Một ví dụ về loại phản xạ này là một tấm gương. Phản xạ gương xảy ra trên các bề mặt phẳng ở cấp độ vi môchẳng hạn như bạc đánh bóng hoặc mặt nước phẳng lặng.
• Phản xạ khuếch tán - Phản xạ khuếch tán là khi một bề mặt phản chiếu các tia sáng theo nhiều hướng khác nhau. Phản xạ khuếch tán xảy ra khi một bề mặt gồ ghề ở cấp độ vi mô. Bề mặt có thể xuất hiện hoặc có cảm giác nhẵn mịn, giống như một tờ giấy, nhưng nó thực sự thô ráp ở cấp độ vi mô. Điều này làm cho các chùm ánh sáng phản xạ ở các góc khác nhau.

Khúc xạ

Khi ánh sáng di chuyển từ một môi trường (như không khí) sang môi trường khác (như nước) nó sẽ đổi hướng. Đây là một hành vi "giống như sóng" và được gọi là khúc xạ. Theo cách này, ánh sáng hoạt động giống như các sóng khác như sóng âm thanh. Tốc độ của sóng ánh sáng cũng thay đổi khi nó di chuyển từ môi trường này sang môi trường khác.

Bạn có thể xem một ví dụ về sự khúc xạ ánh sáng trong nước nếu bạn đặt một ống hút vào cốc nước. Bạn sẽ thấy ống hút dường như di chuyển sang một bên như thế nào. Đây là hiện tượng sóng ánh sáng bị bẻ cong khi đi vào nước.

Chỉ số khúc xạ

Để đo ánh sáng sẽ hành xử như thế nào trong các chất khác nhau, các nhà khoa học sử dụng chỉ số khúc xạ khúc xạ. Điều này đưa ra một tỷ lệ tốc độ ánh sáng trong chân không so với tốc độ ánh sáng trong chất. Phương trình chiết suất là:

n = c/v

trong đó n là chiết suất, c là tốc độ ánh sáng trong chân không, và v là tốc độ ánh sáng trongchất.

Ví dụ, lấy chỉ số khúc xạ của nước là 1,33. Điều này có nghĩa là tốc độ ánh sáng trong chân không nhanh hơn 1,33 lần so với tốc độ ánh sáng trong nước.

Một tính chất sóng khác của ánh sáng là nhiễu xạ. Khi sóng ánh sáng gặp vật cản hoặc đi qua khe hở, chúng sẽ bị uốn cong. Sự nhiễu xạ ánh sáng có thể được nhìn thấy trong lớp lót bạc xung quanh các đám mây cũng như các dạng ánh sáng từ bề mặt của một đĩa compact (xem hình).

Hoạt động

Làm bài kiểm tra mười câu hỏi về trang này.

Giới thiệu về Sóng

Tính chất của Sóng

Hành vi của sóng

Khái niệm cơ bản về âm thanh

Cao độ và âm học

Sóng âm thanh

Cách thức hoạt động của các nốt nhạc

Tai và thính giác

Bảng thuật ngữ về sóng

Ánh sáng và quang học

Giới thiệu về ánh sáng

Phổ ánh sáng

Ánh sáng dưới dạng sóng

Photon

Sóng điện từ

Kính thiên văn

Thấu kính

Mắt và khả năng nhìn

Khoa học >> Vật lý cho trẻ em