1. Förändring i hastighet:
* Ljus reser med olika hastigheter i olika material. Den rör sig snabbast i ett vakuum (ljusets hastighet, betecknad med 'C') och långsammare i tätare material som vatten eller glas.
* När ljus kommer in i ett tätare medium bromsar det ner. Omvänt, det påskyndas när det går in i ett mindre tätt medium.
2. Riktningsändring:
* På grund av förändringen i hastighet ändrar ljus också riktningen när den korsar gränsen mellan två material. Denna ljus böjning kallas brytning .
* Mängden böjning beror på vinkeln vid vilken ljuset träffar gränsen och skillnaden i ljusets hastighet i de två materialen (som är relaterad till brytningsindexet för varje material).
3. Andra effekter:
* Reflektion: En del av ljuset kan också återspeglas tillbaka vid gränsen, beroende på infallsvinkeln och materialen.
* spridning: När vitt ljus (som innehåller alla färger) kommer in i ett material som ett prisma, böjer olika färger i något olika vinklar, vilket gör att ljuset separeras i ett spektrum (som en regnbåge).
Visuellt exempel:
Föreställ dig ett sugrör placerat i ett glas vatten. Strånet verkar böjt vid vattenytan. Detta beror på att ljuset från halm rör sig genom luft (mindre tät) och sedan genom vatten (tätare). Ljuset bromsar ner i vatten och krökar, vilket skapar illusionen av ett böjt halm.
Applikationer:
Brytning är grunden för många optiska fenomen och tekniker, inklusive:
* linser: Används i glasögon, teleskop, mikroskop och kameror för att fokusera ljus.
* prismor: Används för att dela vitt ljus i sina komponentfärger.
* fiberoptik: Används i telekommunikation för att överföra information som ljuspulser över långa avstånd.
Nyckel takeaway:
Refraktion är böjning av ljus när det rör sig från ett material till ett annat på grund av en förändring i dess hastighet. Detta fenomen spelar en kritisk roll i vår förståelse av ljus och dess interaktion med materien.