วันนี้เราจะมาพูดถึงกฎของการสะท้อนของแสงกัน นอกจากนี้เรายังจะเน้นส่วนของเลนส์เชิงเส้นที่ปรากฏการณ์นี้ใช้
โรงเรียนและแสงสว่าง
ลูกไปชั้นประถมอย่างใจร้อน พวกเขามีความสนใจในความหมายของการศึกษา พวกเขาถูกจับโดยเอะอะกับหนังสือเรียนและสมุดบันทึก แต่วินัยเป็นสิ่งที่เข้มงวด ใช่แล้ว และกฎทางจิตวิทยาของเด็กกลุ่มปิดนั้นค่อนข้างโหดร้าย ดังนั้นนักเรียนที่มีอายุมากกว่าเชื่อมโยงกับโรงเรียนเพียงลังเลที่จะไปที่นั่น อย่างไรก็ตาม ด้วยแนวทางที่สร้างสรรค์ในความรู้นั้น คุณสามารถเปลี่ยนวิธีการมองโลกของบทเรียนและไดอารี่ได้ วันนี้เราจะมาพูดถึงแนวคิดที่สำคัญอย่างหนึ่งของทัศนศาสตร์ ฟิสิกส์เกรด 8 ให้ปรากฏการณ์นี้เป็นกฎการหักเหของแสงและการสะท้อนของแสง
คลื่นและแสง
ฟังดูแปลก แสงคือคลื่น “ทะเลอะไร” นักเรียนจะถาม และเราจะตอบ: "ในแม่เหล็กไฟฟ้า" ระบบที่ซับซ้อนนี้เริ่มต้นด้วยวัตถุที่มีประจุเคลื่อนที่ ในความหมายที่แท้จริงของคำ หากผู้ทดลองสร้างกระแสไฟฟ้าให้กับชิ้นส่วนของอำพันและวิ่งไปอย่างรวดเร็ว ในกระบวนการเคลื่อนที่จะเกิดสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่อ่อนและสั้นมาก แหล่งที่มาของทุ่งกว้างที่แผ่ซ่านไปทั่วจักรวาลอยู่ในส่วนใหญ่เป็นดาว ดวงอาทิตย์ยังเป็นวัตถุที่มีประจุเป็นศูนย์ ดังนั้นโลกจึง "อาบน้ำ" อย่างแท้จริงในอนุภาคและสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่สร้างขึ้นโดยดวงอาทิตย์ และแสงเป็นควอนตัมของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า ซึ่งหมายความว่ากฎการสะท้อนสามารถนำมาใช้กับมันได้
การสะท้อน การหักเห การดูดกลืน
แล้วสาระสำคัญของกฎหมายคืออะไร? ดังต่อไปนี้:
- ถ้าลำแสงตกบนพื้นผิวเรียบ แสดงว่าเส้นปกติที่พื้นผิวที่จุดเกิดและแสงสะท้อนจะอยู่ในระนาบเดียวกัน
- มุมเอียงของลำแสงตกกระทบกับเส้นตั้งฉากเท่ากับมุมเอียงของแสงสะท้อน
บางครั้งเด็กนักเรียนก็ตกใจกับคำว่า "ธรรมดา" ที่เข้าใจยาก แต่ก็ไม่ได้น่ากลัวแต่อย่างใด มันเป็นเพียงฉากตั้งฉากกับจุดที่กำหนดบนพื้นผิว และเส้นปกติส่วนใหญ่มักจะเป็นเส้นจินตภาพซึ่งต้องคิดให้ออกเพื่อแก้ปัญหา
มุมตกกระทบเท่ากับมุมสะท้อน
กฎการสะท้อนแสงนี้มีโทษอย่างไร? เกรด 8 มักจะลดจำนวนคำในกฎของโรงเรียนเพื่อให้จำได้ดีขึ้น แต่แม้กระทั่งเลนส์เชิงเส้นก็เป็นเรื่องที่เวกเตอร์ของการกระทำและการขยายพันธุ์มีความสำคัญ นั่นคือไม่เพียง แต่มุมร่วมกันของลำแสงเท่านั้นที่มีความสำคัญ แต่ยังรวมถึงทิศทางของการแพร่กระจายด้วย ในกรณีนี้ อย่าลืมว่าสำหรับเหตุการณ์ ภาพสะท้อน และความปกติของพื้นผิว มีระนาบเดียวที่จุดเกิดเหตุ
ประเภทของภาพสะท้อน
ดูเหมือนว่ากฎนี้จะไม่ง่ายไปกว่านี้แล้ว แต่มีลักษณะเฉพาะบางอย่าง:
- พบกับไดอิเล็กตริก แสงทำให้เกิดการสั่นในอะตอมโพลาไรซ์อิเล็กทริก สิ่งนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่าแต่ละจุดของตัวกลางกลายเป็นแหล่งคลื่นทุติยภูมิ เมื่อรวมกันแล้วจะทำให้เกิดแสงสะท้อน หักเห และแสงแบบกระจาย
- เมื่อรังสีแม่เหล็กไฟฟ้ากระทบวัสดุนำไฟฟ้า อิเล็กตรอนจะสั่น วัสดุมีแนวโน้มที่จะชดเชยกระแสที่เกิดขึ้น ซึ่งส่งผลให้เกิดการสะท้อนกลับเกือบทั้งหมด นั่นเป็นสาเหตุที่โลหะมันเงา
- แสงสะท้อนแบบกระจายเกิดขึ้นเมื่อพื้นผิวมีความขรุขระ ขนาดของพวกมันต้องเกินความยาวคลื่นของรังสีตกกระทบ อย่างไรก็ตาม อาจมีสถานการณ์ที่รังสีไวโอเล็ตความยาวคลื่นสั้นกระจัดกระจาย ในขณะที่รังสีสีแดงที่มีความยาวคลื่นยาวสะท้อนออกมาอย่างสมบูรณ์
- ภาพสะท้อนภายใน. หากแสงตกจากตัวกลางที่หนาแน่นกว่าไปสู่แสงที่หายากกว่า (เช่น จากน้ำสู่อากาศ) จากนั้นในมุมหนึ่ง ลำแสงทั้งหมดจะสะท้อนกลับมา กฎของการสะท้อนทั้งหมดเกี่ยวข้องกับความแตกต่างในดัชนีการหักเหของแสงในตัวกลาง สูตรของมันแสดงดังนี้:
- sin j=n2 / n1
โดยที่ j คือมุมที่เกิดการสะท้อนภายในทั้งหมด และ n2 และ n1 เป็นดัชนีการหักเหของแสงของทั้งสอง สื่อ.
จะสะท้อนอะไรและเมื่อไหร่
นอกจากบทเรียนในโรงเรียนและงานที่น่าเบื่อแล้ว กฎแห่งการสะท้อนกลับ ซึ่งเป็นสูตรที่เราให้สูงกว่านี้เล็กน้อย สามารถสังเกตได้ในกรณีอื่นๆ:
- เมื่อคลื่นเสียงกระเด็นออกจากพื้นผิวแข็ง ก็จะสะท้อนกลับเป็นเสียงสะท้อน เป็นเพราะผลกระทบนี้ที่เสียงของเด็ก ๆ ดังขึ้นในสนามที่ปิดล้อมกว่าภายนอกริมฝั่งแม่น้ำ. ห้องว่างทันทีหลังการปรับปรุงใหม่ยังก้องกังวาน และเฟอร์นิเจอร์ที่วางหลังจากนั้นจะดูดซับแรงสั่นสะเทือนของอากาศ
- เรือลาดตระเวนปล่อยคลื่นอัลตราโซนิกไปข้างหน้า ความเร็วของการสะท้อนซึ่งสามารถใช้ตัดสินภูมิประเทศด้านล่างได้
- คลื่นวิทยุสะท้อนจากเครื่องบิน ซึ่งทำให้คุณสามารถระบุตำแหน่งในอากาศได้
- ในการตรวจร่างกาย อัลตราซาวนด์จะสะท้อนจากขอบของอวัยวะและให้โอกาสผู้เชี่ยวชาญในการตัดสินกระบวนการที่เกิดขึ้นภายในคนโดยไม่ต้องตัดเนื้อเยื่อ
กระจกกับจีน
อย่างไรก็ตาม อย่าคิดว่าการไตร่ตรองเป็นสิ่งประดิษฐ์ล่าสุด ทันทีที่ผู้คนเรียนรู้วิธีทำโลหะบริสุทธิ์ (บรอนซ์) ผู้หญิงก็อยากรู้ทันทีว่าหน้าตาเป็นอย่างไร
เพื่อให้วัสดุสะท้อนแสงดีขึ้น พื้นผิวของมันถูกขัดด้วยมือมาเป็นเวลานาน และเนื่องจากสามารถมองไปในทิศทางเดียวของจานสีบรอนซ์ อีกด้านหนึ่งจึงตกแต่งด้วยลวดลายบางอย่าง
ในจีนโบราณ อาจารย์บางคนสามารถสร้างกระจกเงาได้ ซึ่งความลึกลับนี้ยังไม่ได้รับการแก้ไขจนถึงขณะนี้ หากแสงตะวันจากด้านเรียบของวัตถุดังกล่าวหันไปทางผนังสีขาวหรือแผ่นกระดาษ ในวงกลมแห่งแสง … ภาพสลักที่ด้านหลังจะปรากฏขึ้น แก่นแท้ของปรากฏการณ์นี้ไม่สามารถอธิบายได้ด้วยวิธีการวิจัยสมัยใหม่ เดาว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร:
- ลวดลายถูกกดเข้าไป ด้านหนึ่งเป็นพื้น ความแตกต่างในโครงสร้างของโลหะยังคงอยู่
- ทองแดงละลายเทลงในแม่แบบที่เตรียมไว้ล่วงหน้าและชั้นโลหะที่หนากว่า (โดยที่ลวดลายมีส่วนนูน) จะแข็งตัวในรูปร่างที่แตกต่างจากองค์ประกอบบางเล็กน้อย ความแตกต่างนี้ยังคงอยู่แม้หลังจากขัดแล้ว
- ด้านเรียบของกระจกกัดกรด หลังจากประมวลผลแล้ว ความแตกต่างของสีจะไม่สังเกตเห็นได้ชัดเจน แต่ความเข้มของภาพที่สะท้อนกลับแตกต่างออกไปเมื่อถูกแสงแดดจ้า
- รูปแบบนี้ใช้กับส่วนกระจกของวัตถุด้วยทองแดงเกรดต่างกัน
- รูปภาพถูกตัดออกที่ด้านหลังของกระจกเมื่อด้านหน้าได้รับการขัดแล้วในระดับหนึ่ง แรงกดกระทำต่อทั้งสองส่วนของวัตถุ ด้านกระจกถูกปิดไว้ด้วยชุดนูนขนาดเล็กที่สอดคล้องกับรูปแบบ การขัดอีกแบบหนึ่งทำให้งานเสร็จสิ้น ทำให้รอยกระแทกและหุบเขาดูนุ่มนวลขึ้น
มันยากที่จะเชื่อว่าในยุคของอะตอมมิกสเปกโทรสโกปีและการวิจัยเอ็กซ์เรย์ของสสาร ยังมีความลึกลับที่เกี่ยวข้องกับการสะท้อนกลับ แต่ข้อเท็จจริงเป็นสิ่งที่ดื้อรั้น
