La athraonta optúil Is feiniméan é a tharlaíonn nuair a thiteann solas go obliquely ar dhromchla scaradh dhá mheán, agus mar sin athraíonn an solas treo agus luas. Úsáidtear go forleathan é i optaic agus san fhisic chomh maith le réalteolaíocht.
Dá bhrí sin, táimid chun an t-alt seo a thiomnú chun gach rud a theastaíonn uait a chur in iúl duit faoi athraonadh optúil, a saintréithe agus a thábhachtaí.
Innéacs
Cad is athraonta optúil ann
Tagraíonn athraonadh optúil d'aistriú tonnta solais ó mheán ábhartha amháin go ceann eile le linn an phróisis iomadaithe, agus ansin athraíonn a dtreo agus a luas láithreach. Is próiseas é a bhaineann le frithchaitheamh solais agus is féidir é a léiriú go comhuaineach.
Is féidir le solas taisteal i meáin ábhartha mar bhfolús, uisce, aer, diamaint, gloine, Grianchloch, glycerin, agus ábhair éagsúla trédhearcacha nó tréshoilseach. I ngach meán, taistealaíonn solas ar luasanna éagsúla.
Mar shampla, athraontar solas agus é ag taisteal ó aer go huisce, áit a athraíonn uillinn agus luas an taistil. Tá na gnéithe seo a leanas rannpháirteach in aon fheiniméan athraonta solais:
- tintreach eachtra: an ga a shroicheann an dromchla idir an dá mheán.
- ga athraonta: Ga solais a lúbtar nuair a théann tonn trasna dromchla.
- gnáth: Líne shamhailteach ingearach leis an dromchla, bunaithe ón bpointe a dtagann dhá gha le chéile.
- Uillinn mhinicíochta: An uillinn idir an ga teagmhais agus an gnáth.
- uillinn athraonta: An uillinn idir an ga athraonta agus an gnáth.
Feiniméan athraonta optúil
Nuair a thiteann solas ar dhromchla a scarann dhá mheán, mar shampla aer agus uisce, léirítear cuid den solas teagmhais, agus athraontar cuid eile agus téann sé tríd an dara meán.
Cé go mbaineann feiniméan an athraonta go príomha le tonnta solais, baineann na coincheapa le haon tonn, lena n-áirítear tonnta fuaime agus leictreamaighnéadacha.
Comhlíontar na dlíthe asbhainte ag Huygens a rialaíonn gluaiseacht na dtonn go léir:
- Luíonn an teagmhas, gathanna frithchaite agus athraonta san eitleán céanna.
- Is ionann uillinn an ionsaithe agus uillinn an mhachnaimh., tuiscint ag a leithéid de na huillinneacha atá déanta ag an ga teagmhais agus an ga frithchaite, faoi seach, ingearach leis an dromchla deighilte a tharraingítear ag an bpointe minicíochta.
Braitheann luas an tsolais ar an meán trína dtaistealaíonn sé, le haghaidh mar sin dá dlúithe an t-ábhar, an níos moille an luas an tsolais agus vice versa. Mar sin nuair a thaistealaíonn solas ó mheán (aer) nach bhfuil chomh dlúth agus go meán níos dlúithe (gloine), déantar na gathanna solais a athraonadh gar do ghnáth, agus mar sin beidh an uillinn athraonta níos lú ná an uillinn mhinicíochta.
Mar an gcéanna, má théann ga solais ó mheán níos dlúithe go meán nach bhfuil chomh dlúth, Beidh refract ar shiúl ó na gnáth, ionas go mbeidh an uillinn ionsaithe níos lú ná an uillinn athraonta.
Suntasach
Tá sé luaite againn cheana féin gur feiniméan fisiceach é athraonadh optúil a tharlaíonn nuair a théann solas ó mheán amháin go meán eile le dlúis éagsúla. Tá an feiniméan seo thar a bheith tábhachtach inár saol laethúil agus i réimsí éagsúla na heolaíochta agus na teicneolaíochta.
Ceann de na samplaí is coitianta de athraonta optúla is ea foirmiú na tuar ceatha. Nuair a théann solas na gréine trí bhraoiníní uisce san atmaisféar, déantar an solas a athraonadh agus a scaipeadh ag tonnfhaid éagsúla, rud a chruthaíonn an speictream dathanna a fheicimid i mbogha ceatha. Úsáidtear an feiniméan seo freisin i optaic lionsa agus i ndéanamh ionstraimí optúla, mar lionsaí ceamara, micreascóip agus teileascóip.
Lena chois sin, tá athraonadh optúil bunúsach i gceartú fís an duine. Nuair a théann solas isteach sa tsúil againn, athraontar tríd an choirne agus tríd an lionsa é chun íomhá a dhéanamh ar an reitine. Mura ndéanann an tsúil an solas a athraonadh i gceart, féadann sé fadhbanna radhairc a chruthú mar nearsightedness, farsightedness, agus astigmatism. Ceartaíonn lionsaí teagmhála na fadhbanna athraonta seo agus ligeann siad solas a athraonadh i gceart isteach sa tsúil.
I dtionscal, úsáidtear athraonta optúil i ndéantúsaíocht ábhair thrédhearcacha agus chun tiúchan réitigh a thomhas. Sa leigheas, úsáidtear athraonta optúil chun dlús agus athraonta fíocháin bhitheolaíocha a thomhas, rud a ligeann do ghalair a bhrath go luath.
Gan athraonta optúil, íomháú, ceartú fís, déantúsaíocht lionsaí agus ionstraimí optúla eile, braiteadh galair, agus go leor dul chun cinn eolaíoch agus teicneolaíochta eile a fheabhsaíonn ár gcáilíocht beatha, ní bheadh sé indéanta.
Samplaí de athraonta optúla
Tá roinnt samplaí coitianta de athraonta optúla le fáil sna feiniméin seo a leanas:
- spúnóg tae i cupán tae: Nuair a chuirimid teaspoon i cupán tae, is féidir linn a fheiceáil conas a crumbles sé. Is í éifeacht athraonta an tsolais a tháirgeann an seachmaill optúil seo. Tarlaíonn an feiniméan céanna nuair a chuirimid peann luaidhe nó tuí san uisce. Cruthaítear na seachmaill cuartha seo de bharr athraonta an tsolais.
- tuar ceatha: Athraonadh solais is cúis le tuar ceatha agus é ag dul trí bhraoiníní bídeacha uisce ar crochadh san atmaisféar. De réir mar a théann solas isteach sa réimse seo, briseann sé síos agus cruthaíonn sé éifeachtaí ildaite.
- Halo gréine: Is feiniméan cosúil le tuar ceatha é seo a tharlaíonn i gcodanna áirithe den domhan nó faoi choinníollacha atmaisféaracha an-sonracha. Cruthaítear é seo nuair a charnann cáithníní oighir sa trópaisféar, ag athraonadh an tsolais agus á bhriseadh suas, rud a fhágann gur féidir idirdhealú a dhéanamh idir na fáinní daite timpeall foinsí solais.
- Athraontar solas i diamaint: Diamaint refract freisin solas, a roinnt i dathanna éagsúla.
- Gloiní agus gloiní formhéadúcháin: Tá na spéaclaí agus na lionsaí formhéadúcháin a úsáidimid bunaithe ar phrionsabal an athraonta solais, toisc go gcaithfidh siad an solas a ghabháil agus an íomhá a shaobhadh ionas gur féidir é a léiriú leis an tsúil nocht.
- ghrian san fharraige: Is féidir linn solas na gréine a fheiceáil ag athrú uillinn agus luas, agus ag scaipeadh de réir mar a théann sé trasna an dromchla agus amach chun farraige.
- Solas trí ghloine dhaite: Tarlaíonn athraonadh solais freisin trí ghloine nó criostail, a scagairí solas agus a idirleathadh isteach sa chomhshaol.
Tá súil agam leis an bhfaisnéis seo gur féidir leat níos mó a fhoghlaim faoi aistarraingt optúil agus a shaintréithe.
Bí ar an chéad trácht