оптикалық сыну

La оптикалық сыну Бұл екі ортаның бөліну бетіне жарық қиғаш түскенде пайда болатын құбылыс, сондықтан жарық бағыты мен жылдамдығын өзгертеді. Ол оптика мен физикада, сондай-ақ астрономияда кеңінен қолданылады.

Сондықтан, біз осы мақаланы сізге оптикалық сыну, оның сипаттамалары мен маңыздылығы туралы білуіңіз керек нәрсенің бәрін айтып беру үшін арнаймыз.

Оптикалық сыну дегеніміз не

Оптикалық сыну деп таралу процесі кезінде жарық толқындарының бір материалдық ортадан екіншісіне ауысуын айтады, содан кейін олардың бағыты мен жылдамдығы бірден өзгереді. Бұл жарықтың шағылысуымен байланысты процесс және бір мезгілде көрінуі мүмкін.

Жарық сияқты материалдық ортада тарай алады вакуум, су, ауа, алмас, шыны, кварц, глицерин және әртүрлі мөлдір немесе мөлдір материалдар. Әрбір ортада жарық әртүрлі жылдамдықпен таралады.

Мысалы, жарық ауадан суға өткенде сынады, онда қозғалыс бұрышы мен жылдамдығы өзгереді. Жарықтың сыну кез келген құбылысына келесі элементтер қатысады:

• найзағайдың түсуі: екі ортаның арасындағы бетке түсетін сәуле.
• сынған сәуле: Толқынның бетін басып өткенде иілген жарық сәулесі.
• қалыпты: Екі сәуленің түйіскен жерінен белгіленетін, бетіне перпендикуляр болатын ойша түзу.
• Түсу бұрышы: Түскен сәуле мен нормаль арасындағы бұрыш.
• сыну бұрышы: Сынған сәуле мен нормаль арасындағы бұрыш.

Оптикалық сыну құбылысы

сияқты екі медианы бөлетін бетке жарық түскенде ауа мен су, түскен жарықтың бір бөлігі шағылысады, ал басқа бөлігі сынған кезде екінші ортадан өтеді.

Сыну құбылысы ең алдымен жарық толқындарына қатысты болса, ұғымдар кез келген толқынға, соның ішінде дыбыс және электромагниттік толқындарға қатысты.

Гюйгенс шығарған барлық толқындардың қозғалысын реттейтін заңдар орындалады:

• Түскен, шағылған және сынған сәулелер бір жазықтықта жатады.
• Түсу бұрышы мен шағылу бұрышы тең., сәйкесінше түсу нүктесінде сызылған бөлу бетіне перпендикуляр түскен сәуле мен шағылған сәуледен құрылған бұрыштарды түсіну.

Жарық жылдамдығы оның өтетін ортасына байланысты сондықтан материал неғұрлым тығыз болса, жарық жылдамдығы соғұрлым баяу және керісінше. Сонымен, жарық тығыздығы аз ортадан (ауа) тығызырақ ортаға (әйнек) өткенде, жарық сәулелері қалыптыға жақын сынады, сондықтан сыну бұрышы түсу бұрышынан аз болады.

Сол сияқты, егер жарық сәулесі тығызырақ ортадан тығыздығы аз ортаға өтсе, қалыптыдан алшақтайды, сондықтан түсу бұрышы сыну бұрышынан аз болады.

Маңыздылық

Оптикалық сыну – жарық бір ортадан екіншісіне тығыздығы әртүрлі өткенде болатын физикалық құбылыс екенін жоғарыда айттық. Бұл құбылыс біздің күнделікті өмірімізде және ғылым мен техниканың әртүрлі салаларында үлкен маңызға ие.

Оптикалық сынудың ең көп тараған мысалдарының бірі кемпірқосақтың пайда болуы болып табылады. Күн сәулесі атмосферадағы су тамшылары арқылы өткенде, жарық әртүрлі толқын ұзындықтарында сынады және шашырап кетеді, осылайша кемпірқосақтарда көретін түстер спектрін жасайды. Бұл құбылыс линзалық оптикада және камера линзалары, микроскоптар және телескоптар сияқты оптикалық құралдарды жасауда да қолданылады.

Сонымен қатар, оптикалық сыну адамның көру қабілетін түзетудің негізі болып табылады. Жарық көзімізге түскенде, ол көздің қасаң қабығы мен линза арқылы сынады, бұл торда кескінді құрайды. Егер көз жарықты дұрыс сындырмаса, жақыннан көрмеу, алыстан көрмеу және астигматизм сияқты көру проблемаларын тудыруы мүмкін. Контактілі линзалар осы сыну проблемаларын түзетеді және жарықтың көзге дұрыс сынуына мүмкіндік береді.

Өнеркәсіпте оптикалық сыну мөлдір материалдарды өндіруде және ерітінділердің концентрациясын өлшеуде қолданылады. Медицинада оптикалық сыну биологиялық ұлпалардың тығыздығы мен сынуын өлшеу үшін қолданылады, ауруларды ерте анықтауға мүмкіндік береді.

Оптикалық сынусыз, бейнелеусіз, көруді түзетусіз, линзалар мен басқа да оптикалық құралдарды жасау, ауруларды анықтау және өмір сүру сапасын жақсартатын басқа да көптеген ғылыми және технологиялық жетістіктер мүмкін емес еді.

Оптикалық сыну мысалдары

Оптикалық сынудың кейбір жалпы мысалдарын келесі құбылыстардан табуға болады:

• Шыныаяқтағы шай қасық: Бір шыны шайға шай қасық салғанда оның қалай ыдырайтынын көреміз. Бұл оптикалық иллюзияны тудыратын жарықтың сыну әсері. Суға қарындаш немесе сабан салғанда да осындай құбылыс болады. Бұл қисық иллюзиялар жарықтың сынуы есебінен жасалады.
• Кемпірқосақ: Кемпірқосақ атмосферада ілінген судың ұсақ тамшылары арқылы өтетін жарықтың сынуы нәтижесінде пайда болады. Жарық бұл аймаққа енген кезде ол бұзылып, түрлі-түсті әсерлер жасайды.
• күн сәулесі: Бұл жер шарының белгілі бөліктерінде немесе өте ерекше атмосфералық жағдайларда болатын кемпірқосақ тәрізді құбылыс. Бұл мұз бөлшектері тропосферада жиналып, жарықты сындырып, оны ыдырататын кезде пайда болады, бұл жарық көздерінің айналасындағы түсті сақиналарды ажыратуға мүмкіндік береді.
• Жарық алмазда сынған: Алмаздар да жарықты сындырып, оны бірнеше түстерге бөледі.
• Көзілдірік және үлкейткіш көзілдірік: Біз қолданатын үлкейткіш көзілдірік пен линзалар жарықтың сыну принципіне негізделген, өйткені олар жарықты түсіріп, суретті жалаңаш көзбен түсіндіруге болатындай етіп бұрмалауы керек.
• теңіздегі күн: Біз күн сәулесінің бұрышы мен жылдамдығын өзгертетінін және жер бетінен теңізге өтіп бара жатқанда шашырауын көреміз.
• Витраж арқылы жарық: Жарықтың сынуы жарықты сүзіп, оны қоршаған ортаға тарататын шыны немесе кристал арқылы да жүреді.

Осы ақпарат арқылы сіз оптикалық кері тарту және оның сипаттамалары туралы көбірек біле аласыз деп үміттенемін.