optisk brytning

optisk brytning

La optisk brytning Det er et fenomen som oppstår når lys faller på skrå på separasjonsflaten til to medier, slik at lyset endrer retning og hastighet. Det er mye brukt i optikk og fysikk så vel som i astronomi.

Derfor skal vi dedikere denne artikkelen til å fortelle deg alt du trenger å vite om optisk brytning, dens egenskaper og viktighet.

Hva er optisk brytning

eksempler på optisk brytning

Optisk brytning refererer til overføring av lysbølger fra ett materialmedium til et annet under forplantningsprosessen, og deretter endres retningen og hastigheten umiddelbart. Det er en prosess relatert til refleksjon av lys og kan manifestere seg samtidig.

Lys kan vandre i materielle medier som f.eks vakuum, vann, luft, diamanter, glass, kvarts, glyserin og forskjellige gjennomsiktige eller gjennomskinnelige materialer. I hvert medium beveger lyset seg med forskjellige hastigheter.

For eksempel brytes lys når man reiser fra luft til vann, hvor vinkelen og hastigheten på reise endres. Følgende elementer deltar i ethvert fenomen med lysbrytning:

  • innfallende lyn: strålen som når overflaten mellom de to mediene.
  • brutt stråle: En lysstråle som bøyes når en bølge beveger seg over en overflate.
  • Normal: Tenkt linje vinkelrett på overflaten, etablert fra punktet der to stråler møtes.
  • Innfallsvinkel: Vinkelen mellom den innfallende stråle og normalen.
  • brytningsvinkel: Vinkelen mellom den brutte strålen og normalen.

Optisk refraksjonsfenomen

briller

Når lys faller på en overflate som skiller to medier, som f.eks luft og vann, en del av det innfallende lyset reflekteres, mens en annen del brytes og passerer gjennom det andre mediet.

Mens brytningsfenomenet først og fremst gjelder lysbølger, gjelder konseptene for enhver bølge, inkludert lyd og elektromagnetiske bølger.

Lovene utledet av Huygens som styrer bevegelsen av alle bølger er oppfylt:

  • Hendelsen, reflekterte og brutte stråler ligger i samme plan.
  • Innfallsvinkelen og refleksjonsvinkelen er like., ved å forstå vinklene som dannes av henholdsvis den innfallende stråle og den reflekterte strålen, vinkelrett på separasjonsoverflaten tegnet ved innfallspunktet.

Lysets hastighet avhenger av mediet det beveger seg gjennom, for så jo tettere materialet er, jo langsommere er lyshastigheten og omvendt. Så når lys beveger seg fra et mindre tett medium (luft) til et mer tett medium (glass), brytes lysstrålene nær normalen, så brytningsvinkelen vil være mindre enn innfallsvinkelen.

Tilsvarende, hvis en lysstråle går fra et tettere medium til et mindre tett medium, vil bryte bort fra det normale, slik at innfallsvinkelen blir mindre enn brytningsvinkelen.

betydning

Vi har allerede nevnt at optisk brytning er et fysisk fenomen som oppstår når lys går fra et medium til et annet med forskjellige tettheter. Dette fenomenet er av stor betydning i vårt daglige liv og på ulike felt innen vitenskap og teknologi.

Et av de vanligste eksemplene på optisk brytning er dannelsen av regnbuer. Når sollys passerer gjennom vanndråper i atmosfæren, brytes lyset og spres ved forskjellige bølgelengder, og skaper dermed spekteret av farger vi ser i regnbuer. Dette fenomenet brukes også i linseoptikk og i produksjon av optiske instrumenter, som kameralinser, mikroskoper og teleskoper.

Videre optisk refraksjon er grunnleggende i korreksjon av menneskelig syn. Når lys kommer inn i øyet vårt, brytes det gjennom hornhinnen og linsen for å danne et bilde på netthinnen. Hvis øyet ikke bryter lys ordentlig, kan det forårsake synsproblemer som nærsynthet, langsynthet og astigmatisme. Kontaktlinser korrigerer disse brytningsproblemene og lar lyset brytes ordentlig inn i øyet.

I industrien brukes optisk brytning til fremstilling av transparente materialer og måling av konsentrasjonen av løsninger. I medisin brukes optisk brytning til å måle tettheten og brytningen av biologisk vev, muliggjør tidlig oppdagelse av sykdommer.

Uten optisk refraksjon, avbildning, synskorreksjon, produksjon av linser og andre optiske instrumenter, sykdomsdeteksjon og mange andre vitenskapelige og teknologiske fremskritt som forbedrer livskvaliteten vår ville ikke vært mulig.

Eksempler på optisk brytning

bruk av linser

Noen vanlige eksempler på optisk brytning kan finnes i følgende fenomener:

  • Teskje i tekopp: Når vi legger en teskje i en kopp te, kan vi se hvordan den smuldrer. Det er effekten av lysbrytning som produserer denne optiske illusjonen. Det samme fenomenet oppstår når vi legger en blyant eller et sugerør i vannet. Disse buede illusjonene skapes på grunn av lysets brytning.
  • Regnbue: Regnbuer er forårsaket av lysbrytning når det passerer gjennom små dråper vann suspendert i atmosfæren. Når lys kommer inn i dette området, brytes det ned og skaper fargerike effekter.
  • solglorie: Dette er et regnbuelignende fenomen som forekommer i visse deler av kloden eller under svært spesifikke atmosfæriske forhold. Dette skapes når ispartikler samler seg i troposfæren, bryter lyset og bryter det opp, noe som gjør det mulig å skille de fargede ringene rundt lyskilder.
  • Lys brytes i en diamant: Diamanter bryter også lys, og deler det inn i flere farger.
  • Briller og forstørrelsesglass: Forstørrelsesglassene og linsene som vi bruker er basert på prinsippet om lysbrytning, fordi de skal fange lyset og forvrenge bildet slik at det kan tolkes med det blotte øye.
  • sol i havet: Vi kan se sollys endre vinkel og hastighet, og spredning når det passerer over overflaten og ut til havet.
  • Lys gjennom farget glass: Lysbrytning skjer også gjennom glass eller krystall, som filtrerer lys og sprer det ut i miljøet.

Jeg håper at du med denne informasjonen kan lære mer om optisk tilbaketrekking og dens egenskaper.


Bli den første til å kommentere

Legg igjen kommentaren

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *

*

*

  1. Ansvarlig for dataene: Miguel Ángel Gatón
  2. Formålet med dataene: Kontroller SPAM, kommentaradministrasjon.
  3. Legitimering: Ditt samtykke
  4. Kommunikasjon av dataene: Dataene vil ikke bli kommunisert til tredjeparter bortsett fra ved juridisk forpliktelse.
  5. Datalagring: Database vert for Occentus Networks (EU)
  6. Rettigheter: Når som helst kan du begrense, gjenopprette og slette informasjonen din.