OPTIKA
ZÁKLADNÍ POZNATKY Z OPTIKY
Odraz a lom světla
řídí se stejnými zákony, jaké byly odvozeny pro mechanické vlnění pomocí Huygensova principu
k odrazu a lomu světelných paprsků dochází tehdy, jestliže světelný paprsek dopadá na rozhraní dvou prostředí s odlišnými optickými vlastnostmi
Protože světlo považujeme za elektromagnetické vlnění, můžeme analogicky používat pro řešení podobných případů zákony odrazu a lomu v tomto znění:
Zákon odrazu světla
Velikost úhlu odrazu α´ se rovná velikosti úhlu dopadu α. Přičemž odražený paprsek zůstává v rovině dopadu. Rovina dopadu je určena dopadajícím paprskem a kolmicí dopadu.
MATEMATICKÝM ZÁPISEM: α΄= α
Poznámka: úhel odrazu nezávisí na frekvenci světla
obrázek
Zákon lomu světla (Snellův zákon)
Poměr sinů úhlu dopadu a lomu je pro určitá dvě prostředí stálý a rovný poměru velikosti rychlosti vlnění v jednotlivých prostředích.
MATEMATICKÝM ZÁPISEM
DALŠÍ DŮLEŽITÉ POJMY
Index lomu = veličina charakterizující rozhraní optických prostředí
n = c / v
c … rychlost světla v 1. prostředí (ve vakuu), v … rychlost světla ve 2. prostředí, n>= 1
prostředí opticky řidší – prostředí o menším indexu lomu
prostředí opticky hustší – prostředí o větším indexu lomu
Potom podle vzájemné velikosti úhlu dopadu α a úhlu lomu β může nastat:
A
LOM KE KOLMICI
(β < α)
světlo přechází z prostředí opticky řidšího do prostředí opticky hustšího
B
LOM OD KOLMICE
(β > α)
světlo přechází z prostředí opticky hustšího do prostředí opticky řidšího
C
ÚPLNÝ ODRAZ
(β > 90°)
veškeré světlo se na rozhraní pouze odráží
podrobnější informace
POZNÁMKA
platí zákon o záměnnosti chodu paprsků (obecný zákon paprskové optiky)