La reflexió de la llum. La llei de la reflexió de la llum. La reflexió total de la llum

Algunes lleis de la física és difícil d'imaginar sense l'ús d'ajudes visuals. Això no s'aplica a tota la llum habitual que cau sobre diferents objectes. Així que en el límit que separa els dos mitjans, hi ha un canvi en la direcció dels raigs de llum, si aquest límit és molt més gran que la longitud d'ona. Quan això es reflecteix la llum es produeix quan una part de la seva energia de nou en el primer mitjà. Si una part dels raigs penetren a un entorn diferent, és la seva refracció. En física, el flux de llum incident d'energia en el límit entre dos mitjans diferents, ha qualificat l'incident, però el qui ve després d'ella en el primer entorn - reflectida. És la posició relativa d'aquests raigs es defineixen les lleis de la reflexió i refracció de la llum.

condicions

L'angle entre el feix incident i la línia perpendicular a la interfície de dos mitjans, el flux recuperat fins al punt d'incidència de l'energia de la llum es diu l'angle d'incidència. Hi ha un altre indicador important. Aquest angle de reflexió. Es produeix entre el raig reflectit i la línia perpendicular, reduït al seu punt d'incidència. La llum pot propagar-se en una línia recta única en un entorn homogeni. Diferents mitjans de comunicació de diferents maneres absorbeixen i reflecteixen l'emissió de llum. valor de reflectància refereix com la caracterització de la reflectivitat del material. Es mostra la quantitat de radiació de llum va portar a l'energia superficial del medi serà el que va a portar-la a la radiació reflectida. Aquesta relació depèn d'un nombre de factors, entre els més importants són l'angle d'incidència i la composició de la radiació. La reflexió total de la llum es produeix quan colpeja l'objecte o la substància amb una superfície reflectant. Per exemple, això succeeix quan és copejat llamps en una fina pel·lícula de mercuri líquid i plata dipositada sobre el vidre. La reflexió total de la llum en la pràctica es produeix amb força freqüència.

lleis

Les lleis de la reflexió i refracció de la llum van ser formulades per Euclides encara en el segle III. BC. e. Tots ells s'han establert experimentalment i fàcilment confirmat per un principi purament geomètrica de Huygens. D'acord amb aquest punt del medi a la qual arriba la pertorbació arbitrària que representa una font d'ones secundàries.

La primera llei de la reflexió de la llum: incident i el feix de reflexió i una línia perpendicular a la frontera entre els mitjans de comunicació es va recuperar en el punt del feix de llum estan disposats en un pla d'incidència. En l'ona plana superfície reflectant, la superfície d'ona que són tires.

Una altra llei estableix que l'angle de reflexió és igual a l'angle d'incidència de la llum. Això és perquè tenen adreces mútuament perpendiculars. Basat en el principi d'igualtat de triangles, es dedueix que l'angle d'incidència és igual a l'angle de reflexió. És fàcil demostrar que es troben en el mateix pla perpendicular a la línia, recuperat per la interfície dels mitjans de comunicació en el punt d'incidència. Aquestes lleis tenen importants per a la llum de marxa enrere. A causa de la reversibilitat del feix que es propaga l'energia al llarg del camí de la reflexió, es veurà reflectit en el camí de l'incident.

Propietats reflectants cossos

La gran majoria dels objectes només reflecteix el feix de llum incident sobre ells. No obstant això, no són una font de llum. Bé il·luminat cos són clarament visibles des de totes bandes, ja que la radiació reflectida per la superfície i dispersa en diferents direccions. Aquest fenomen es coneix com a reflexió difusa (dispersa). Es produeix quan la llum sobre qualsevol superfície rugosa. Per determinar la trajectòria del feix reflectit des del cos en el seu pla d'incidència es porta a terme pel que fa a la superfície. A continuació, en relació amb l'edifici que els angles d'incidència i de reflexió.

reflectància difusa

Només gràcies a l'existència de escampat (difusa) la reflexió de l'energia lluminosa, distingim entre els elements que no són capaços d'emetre llum. Qualsevol cos serà completament invisible per a nosaltres, si la dispersió dels raigs serà zero.

La reflexió difusa de l'energia de la llum no causa molèsties als ulls humans. Això es deriva del fet que no tota la llum es torna a l'entorn original. Pel que la neu reflecteix el 85% de la radiació del paper blanc - 75%, així de davant negre - només el 0,5%. Quan la llum es reflecteix des de diferents fas superfícies rugoses estan dirigits de forma aleatòria en relació un amb l'altre. Depenent del grau en què les superfícies reflecteixen els raigs de llum es diuen mat o mirall. No obstant això, aquests conceptes són relatius. La mateixa superfície pot ser especular i mat en diferents longituds d'ona de la llum incident. Superfície que es distribueixi uniformement els feixos en diferents direccions, es considera absolutament mat. Tot i que la naturalesa d'aquests objectes no és poc, és molt a prop de la porcellana, neu, paper de dibuix sense esmaltar.

reflexió especular

Specular reflecteix feixos de llum es diferencia dels altres tipus en què els rajos d'energia de la caiguda sobre una superfície llisa en un angle predeterminat es reflecteix en una direcció. Aquest fenomen és familiar a tots els que alguna vegada va gaudir mirall els raigs de llum. En aquest cas es tracta d'una superfície reflectant. A aquesta categoria pertanyen, i altres òrgans. Per reflectir (reflectant) superfícies inclouen tots els objectes òpticament llises si les dimensions de inhomogeneïtats i asprors en ells són menys d'1 micròmetre (no excedeixi la magnitud de la longitud d'ona de la llum). Per a totes aquestes superfícies són vàlides les lleis de la reflexió de la llum.

llum de reflexió de diferents superfícies de reflex

L'art sovint utilitza el mirall corb amb una superfície reflectant (miralls esfèrics). Tals objectes són cossos que tenen una forma d'un segment esfèric. El paral·lelisme dels raigs en cas de reflexió de la llum de tals superfícies s'altera en gran mesura. En aquest cas, hi ha dos tipus de miralls:

• còncava - reflectir la llum des de la superfície interior del segment esfèric, que es refereix com la recollida, ja que els feixos de llum paral·lels després de la reflexió per ells es recullen en un punt;

• convexa - reflectir la llum des de la superfície externa, els raigs paral·lels es van dispersar als costats, el mirall convex es diu així la dispersió.

Opcions de reflexió dels raigs de llum

Fes incident gairebé paral·lela a la superfície, només una mica la toca, i després es reflecteix en gran angle obtús. Després continua el camí a una trajectòria molt baixa situada al màxim a la superfície. Fes incident es reflecteix gairebé verticalment en un angle agut. La direcció del feix reflectit ja és a prop de la trajectòria del feix incident, que compleix totalment amb les lleis de la física.

refracció de la llum

Reflexió està estretament relacionat amb altres fenòmens de l'òptica geomètrica, com ara la refracció i reflexió interna total. Sovint, la llum passa a través del límit entre dos mitjans. La refracció de la llum és el canvi en la direcció de la radiació òptica. Es produeix quan passa d'un medi a un altre. Refracció de la llum té dos patrons:

• un feix d'encreuament a través de la frontera entre els mitjans de comunicació, està situat en un pla que passa a través de la perpendicular a la superfície i el feix incident;

• l'angle d'incidència i refracció estan vinculats.

La refracció és sempre acompanyada per la reflexió de la llum. La quantitat de raigs reflectit i refractat d'energia dels rajos és l'energia del feix incident. La seva intensitat relativa depèn de la polarització de la llum en el feix incident i l'angle d'incidència. En les lleis de la refracció del dispositiu basat en molts dispositius òptics de llum.