Bangos lūžis
Refrakcija - tai bangos krypties pasikeitimas, kurį lemia bangos greičio pokytis. Bangų pavyzdžiai - garso ir šviesos bangos. Dažniausiai lūžis pastebimas, kai banga pereina iš vienos skaidrios terpės į kitą skaidrią terpę. Įvairios terpės yra oras ir vanduo.
Kai banga pereina iš vienos skaidrios terpės į kitą skaidrią terpę, jos greitis ir kryptis pasikeičia. Pavyzdžiui, kai šviesos banga sklinda per orą ir pereina į vandenį, ji sulėtėja ir pakeičia kryptį.
Kai šviesa patenka į tankesnę terpę, šviesos spindulys "lenkiasi" link normaliosios. Grįžęs į mažiau tankią terpę (su mažesniu lūžio rodikliu), šviesos spindulys lenksis atgal tuo pačiu kampu, kaip ir įėjęs (jei išėjimo paviršius yra lygiagretus įėjimo paviršiui).
Refrakcijos veikimo pavyzdys - į puodelį su vandeniu įdėkite šiaudelį, kurio dalis yra vandenyje. Žiūrint tam tikru kampu, atrodo, kad šiaudelis ties vandens paviršiumi sulinksta. Taip atsitinka dėl kintančio terpės tankio, todėl šviesos spinduliai, judėdami iš oro į vandenį, sulinksta.
Geras ir paprastas būdas suprasti, kaip veikia šviesa, yra įsivaizduoti ją kaip automobilį. Kai automobilis kampu atsitrenkia į žvyro paviršių (tai yra terpė), pirmoji į jį atsitrenkusi padanga sulėtėja, todėl automobilis pasisuka ta kryptimi. Todėl, jei šviesa atsitrenks į dešinėje esančią terpę, turinčią didesnį lūžio rodiklį, ji pasisuks į dešinę. Lenkimo dydį nusako Snelio dėsnis. Lęšiai veikia dėl lūžio.
Kai šviesa lūžta prizmėje, ji suskyla į vaivorykštės spalvas, nes kai kurie bangos ilgiai sulinksta labiau nei kiti.
Optikoje medžiagos lūžio rodiklis arba lūžio rodiklis n - tai bedimensis skaičius, apibūdinantis šviesos ar kitos spinduliuotės sklidimą per tą terpę. Jis apibrėžiamas taip
n = c v , {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},} 
kur c - šviesos greitis vakuume, o v - šviesos fazinis greitis terpėje. Snelio dėsnis refrakcijos dydžiui apskaičiuoti naudoja lūžio rodiklius.
Šviesos spindulys lūžta plastikiniame bloke.
Žiūrint tam tikru kampu, šiaudelis atrodo išlenktas dėl šviesos lūžio, kai ji sklinda ore.
Refrakcijos diagrama
Klausimai ir atsakymai
K: Kas yra šviesos lūžis?
A: Refrakcija - tai bangos krypties pasikeitimas, kurį sukelia bangos greičio pokytis. Bangų pavyzdžiai yra garso ir šviesos bangos. Lūžis dažniausiai pastebimas, kai banga pereina iš vienos skaidrios terpės į kitą skaidrią terpę.
K: Kaip vyksta lūžis?
A: Kai banga pereina iš vienos skaidrios terpės į kitą skaidrią terpę, pasikeičia jos greitis ir kryptis. Pavyzdžiui, kai šviesos banga sklinda per orą ir pereina į vandenį, banga sulėtėja ir pakeičia kryptį. Šia savybe pasižyminčioje terpėje sklindant šviesai vyksta elektronų poliarizacija, kuri savo ruožtu sumažina šviesos greitį, todėl pasikeičia šviesos kryptis. Kai šviesa patenka į tankesnę terpę, šviesos spindulys "lenkiasi" link normalės. Grįžęs į mažiau tankią terpę (su mažesniu lūžio rodikliu), šviesos spindulys lenksis atgal tuo pačiu kampu, kaip ir įėjęs (jei išėjimo paviršius yra lygiagretus įėjimo paviršiui).
K: Kokie yra keli lūžio veikimo pavyzdžiai?
A: Lūžio veikimo pavyzdys - į puodelį su vandeniu įdėkite šiaudelį, kurio dalis yra vandenyje. Žiūrint tam tikru kampu, atrodo, kad šiaudelis vandens paviršiuje sulinksta dėl oro ir vandens tankio pokyčio, dėl kurio šviesos spinduliai, pereidami iš vienos terpės į kitą, sulinksta. Kitas pavyzdys būtų lęšiai, veikiantys lūžio principu; kai šviesa lūžta prizmėje, ji suskyla į spalvas, nes kai kurie bangos ilgiai sulinksta labiau nei kiti dėl skirtingo tankumo terpių, dėl kurio kiekvienas bangos ilgis sulinksta skirtingai.
K: Kas yra optinis rodiklis arba lūžio rodiklis?
A: Optikoje optinis rodiklis arba lūžio rodiklis n apibūdina, kaip spinduliuotė, pavyzdžiui, šviesa, juda per tam tikrą medžiagą ar medžiagą. Jį galima apibrėžti kaip n = c/v, kur c reiškia greitį, jei šviesa skardiniame vakuume, o v - fazinį greitį, jei šviesa sklinda tam tikroje medžiagoje ar medžiagoje.
Klausimas:Kokiame dėsnyje naudojami optiniai rodikliai ?
A:Snelio dėsnis naudoja optinius indeksus arba rodiklius, kad apskaičiuotų susilpnėjimo kiekį.
