refraction optigeach

La refraction optigeach Is e iongantas a th ’ann a bhios a’ tachairt nuair a thuiteas solas gu h-obann air uachdar dealachaidh dà mheadhan, agus mar sin bidh an solas ag atharrachadh treòrachadh agus astar. Tha e air a chleachdadh gu farsaing ann an optics agus fiosaig a bharrachd air ann an reul-eòlas.

Mar sin, tha sinn gu bhith a’ coisrigeadh an artaigil seo gus innse dhut a h-uile dad a dh’ fheumas tu a bhith agad mu ath-dhealbhadh optigeach, na feartan agus an cudromachd.

Dè a th 'ann an ath-bheothachadh optigeach

Tha ath-dhealbhadh optigeach a’ toirt iomradh air gluasad tonnan solais bho aon mheadhan stuth gu meadhan eile tron ​​​​phròiseas iomadachaidh, agus an uairsin bidh an stiùireadh agus an astar aca ag atharrachadh sa bhad. Is e pròiseas a th’ ann co-cheangailte ri faileas solais agus faodaidh e nochdadh aig an aon àm.

Faodaidh solas siubhal ann am meadhanan stuthan leithid falamh, uisge, èadhar, daoimeanan, glainne, èiteag, glycerin, agus diofar stuthan follaiseach no tar-shoilleir. Anns gach meadhan, bidh solas a’ siubhal aig diofar astaran.

Mar eisimpleir, tha solas air a tharraing air ais nuair a bhios e a’ siubhal bho adhair gu uisge, far a bheil ceàrn agus astar siubhail ag atharrachadh. Bidh na h-eileamaidean a leanas a’ gabhail pàirt ann an iongantas sam bith de sholas aotrom:

• dealanach tachartas: an gath a ruigeas an uachdar eadar an dà mheadhan.
• ray refracted: Gat solais a tha air a chromadh nuair a shiùbhlas tonn thairis air uachdar.
• Normal: Loidhne mac-meanmnach ceart-cheàrnach ris an uachdar, stèidhichte bhon àite far a bheil dà ghathan a’ coinneachadh.
• Ceàrn tachartas: An ceàrn eadar an gath tachartais agus an àbhaist.
• ceàrn refraction: An ceàrn eadar an ghathan refracted agus an àbhaist.

Feallsanachd ath-tharraing optigeach

Nuair a thuiteas solas air uachdar a tha a 'sgaradh dà mheadhan, leithid èadhar agus uisge, tha pàirt den t-solas tachartais air a nochdadh, fhad 'sa tha pàirt eile air a thionndadh agus a' dol tron ​​​​dàrna meadhan.

Ged a tha iongantas refraction a’ buntainn gu sònraichte ri tonnan aotrom, tha na bun-bheachdan a’ buntainn ri tonn sam bith, a’ toirt a-steach tonnan fuaim agus electromagnetic.

Tha na laghan a thug Huygens a-mach a bhios a’ riaghladh gluasad nan tonn gu lèir air an coileanadh:

• Tha an tachartas, ghathan air an nochdadh agus air an ath-bhualadh nan laighe san aon phlèana.
• Tha ceàrn an tachartais agus ceàrn a’ mheòrachadh co-ionann., tuigse le leithid de na ceàrnan a chruthaich an gath tachartais agus an gath a tha air a nochdadh, fa leth, ceart-cheàrnach ris an uachdar dealachaidh air a tharraing aig àm an tachartais.

Tha astar an t-solais an urra ris a’ mheadhan tro bheil e a’ siubhal, airson mar sin mar as dlùithe a bhios an stuth, is ann as slaodaiche a bhios astar an t-solais agus a chaochladh. Mar sin nuair a bhios solas a’ siubhal bho mheadhan (èadhar) nach eil cho dùmhail gu meadhan nas dùmhail (glainne), tha na ghathan solais air an tionndadh faisg air an àbhaist, agus mar sin bidh ceàrn an ath-tharraing nas lugha na ceàrn an tachartais.

Mar an ceudna, ma tha gath solais a’ dol bho mheadhan nas dùmhail gu meadhan nach eil cho dùmhail, bheir e air falbh bhon àbhaist, gus am bi ceàrn an tachartais nas lugha na ceàrn an ath-tharraing.

Cudrom

Tha sinn air ainmeachadh mar-thà gur e iongantas fiosaigeach a th’ ann an ath-dhealbhadh optigeach a bhios a’ tachairt nuair a bhios solas a’ dol bho aon mheadhan gu meadhan eile le dùmhlachd eadar-dhealaichte. Tha an iongantas seo air leth cudromach nar beatha làitheil agus ann an diofar raointean saidheans agus teicneòlas.

Is e aon de na h-eisimpleirean as cumanta de refraction optigeach cruthachadh boghan-uisge. Nuair a bhios solas na grèine a’ dol tro boinneagan uisge san àile, tha an solas air a tharraing air ais agus air a sgapadh aig diofar thonnan, agus mar sin a’ cruthachadh an speactram de dhathan a chì sinn ann am bogha-frois. Tha an t-iongantas seo cuideachd air a chleachdadh ann an optics lionsa agus ann a bhith a’ dèanamh ionnstramaidean optigeach, leithid lionsan camara, microsgopan, agus teileasgopan.

Cuideachd, Tha ath-dhealbhadh optigeach bunaiteach ann a bhith a’ ceartachadh lèirsinn daonna. Nuair a thig solas a-steach don t-sùil againn, thèid a thoirt air ais tron ​​​​choirce agus an lionsa gus ìomhaigh a chruthachadh air an reitine. Mura h-eil an t-sùil a 'toirt air falbh solas gu ceart, faodaidh e duilgheadasan lèirsinn adhbhrachadh leithid nearsightedness, farsightedness, agus astigmatism. Bidh lionsan conaltraidh a 'ceartachadh nan duilgheadasan ath-bheothachaidh sin agus a' leigeil le solas a bhith air a thionndadh gu ceart dhan t-sùil.

Ann an gnìomhachas, thathas a’ cleachdadh ath-fhilleadh optigeach ann a bhith a’ dèanamh stuthan follaiseach agus a’ tomhas dùmhlachd fhuasglaidhean. Ann an cungaidh-leigheis, thathas a’ cleachdadh ath-dhealbhadh optigeach gus dùmhlachd agus ath-fhilleadh stuthan bith-eòlasach a thomhas, a 'ceadachadh galaran a lorg tràth.

Às aonais ath-fhilleadh optigeach, ìomhaighean, ceartachadh lèirsinn, saothrachadh lionsan agus ionnstramaidean optigeach eile, lorg ghalaran, agus mòran adhartasan saidheansail is teicneòlach eile a leasaicheas ar càileachd beatha cha bhiodh e comasach.

Eisimpleirean de optical refraction

Tha eisimpleirean cumanta de refraction optigeach rim faighinn anns na feallsanachdan a leanas:

• spàin-tì ann an cupa tì: Nuair a chuireas sinn teaspoon ann an cupa tì, chì sinn mar a tha e a’ crùbadh. Is e buaidh ath-tharraing solais a tha a’ toirt a-mach an mealladh optigeach seo. Bidh an aon rud a’ tachairt nuair a chuireas sinn peansail no connlach dhan uisge. Tha na meallaidhean lùbte sin air an cruthachadh mar thoradh air ath-fhilleadh solais.
• bogha-frois: Tha bogha-frois air adhbhrachadh le ath-bhualadh solais fhad ‘s a tha e a’ dol tro boinneagan beaga bìodach uisge crochte san àile. Mar a bhios solas a 'tighinn a-steach don raon seo, bidh e a' briseadh sìos agus a 'cruthachadh buaidhean dathach.
• halo ghrian: Is e iongantas coltach ri bogha-froise a tha seo a tha a’ tachairt ann am pàirtean sònraichte den t-saoghal no fo chumhachan àile sònraichte. Tha seo air a chruthachadh nuair a bhios mìrean deigh a 'cruinneachadh anns an troposphere, a' toirt air falbh solas agus ga bhriseadh suas, ga dhèanamh comasach eadar-dhealachadh a dhèanamh air na fàinneachan dathte timcheall air stòran solais.
• Tha solas air a thionndadh ann an daoimean: Bidh daoimeanan cuideachd a’ diùltadh solas, ga roinn ann an grunn dathan.
• Speuclairean agus glainneachan-meudachaidh: Tha na glainneachan meudachaidh agus na lionsan a bhios sinn a’ cleachdadh stèidhichte air prionnsapal ath-tharraing solais, oir feumaidh iad an solas a ghlacadh agus an ìomhaigh a thionndadh gus an gabh a mhìneachadh leis an t-sùil rùisgte.
• ghrian anns a' chuan: Chì sinn solas na grèine ag atharrachadh ceàrn agus astar, agus a 'sgapadh fhad' sa tha e a 'dol thairis air an uachdar agus a-mach gu muir.
• Solas tro ghlainne dhathte: Bidh ath-dhealbhadh aotrom cuideachd a’ tachairt tro ghlainne no criostal, a bhios a’ sìoladh solas agus ga sgaoileadh a-steach don àrainneachd.

Tha mi an dòchas leis an fhiosrachadh seo gun ionnsaich thu barrachd mu tharraing air ais optigeach agus na feartan aige.