Закон заломлення Снелліуса

 

«Ах, де ж ти, світлий промінь?» – Писав поет Джеймс Макферсон, ймовірно, не обізнаний про фізичне явище заломлення світла. Закон Снелліуса стосується повороту, або заломлення, світла (або інших хвиль) при проходженні кордону двох середовищ: наприклад, коли він потрапляє з повітря в скло. Зміна напрямку поширення хвиль викликано відмінностями їх швидкостей в цих середовищах. Ви можете спостерігати закон Снелліуса в дії, якщо помістіть олівець у склянку води – олівець буде здаватися зламаним. Закон виражається формулою n1sin91 = rc2sin92. Тут ПГИ п2 – показники заломлення першої та другої середовищ відповідно. Кут між падаючим світлом і перпендикуляром до поверхні розділу середовищ називається кутом падіння (6j). Світловий промінь входить із середовища 1 в середу 2, де поширюється вже під кутом 02 до лінії, перпендикулярної до поверхні розділу середовищ. Цей другий кут називається кутом заломлення. Заломлення світла використовується в опуклою лінзі, яка перетворює паралельний пучок світла в сходиться. Без заломлення світла лінзами наших очей ми не могли б добре бачити. Сейсмічні хвилі, що несуть енергію, вивільнену при раптовому розломі підземної скелі, змінюють швидкість поширення усередині Землі і відповідно змінюють і свій напрямок на кордоні між двома матеріалами відповідно до закону Снелліуса.

Коли промінь світла переходить з матеріалу з великим показником заломлення в матеріал з меншим показником заломлення, при деяких умовах він може повністю відбитися. Це оптичне явище часто називають повним внутрішнім віддзеркаленням. Воно відбувається, коли світло заломлюється на межі двох середовищ так сильно, що відбивається назад. Повне внутрішнє віддзеркалення спостерігається в деяких оптичних волокнах, коли світло входить на одному кінці волокна, потім захоплюється їм, поки не вийде з іншого його кінця. Повне внутрішнє віддзеркалення характерно для огранених алмазів, т. Е. Діамантів, блискучих і випускають світло в напрямку ока спостерігача. Закон заломлення світла був відкритий незалежно різними дослідниками в різний час, але отримав назву по імені голландського астронома і математика Віллеброрда Снелліуса.

Посилання на основну публікацію