* Ljus och hastighet: Ljus reser med olika hastigheter beroende på mediet som det passerar igenom. Det reser snabbast i ett vakuum (som yttre rymden) och bromsar ner när man går in i tätare medier som vatten eller glas.
* brytning: När ljuset passerar från ett medium till ett annat förändras dess hastighet, vilket får det att böjas. Denna böjning kallas brytning.
* Snells lag: Denna lag beskriver förhållandet mellan incidensvinklarna och brytning och brytningsindex för de två medierna. Det kvantifierar hur mycket ljus böjer sig.
Här är en enkel analogi:
Föreställ dig en bil som kör på en väg. Om den kör från en slät, asfalterad väg på ett lerigt fält kommer dess hastighet att minska. När det kommer in i fältet kommer dess väg att böjas något, precis som ljus böjer sig när man kommer in i ett tätare medium.
Varför inträffar brytning?
Anledningen till brytning ligger i interaktionen mellan ljusvågor med atomerna i mediet. Ljusvågor får elektronerna i atomerna att svänga, och dessa oscillerande elektroner avger nya ljusvågor. Denna process tar en liten tid och orsakar en liten försening i ljusets förökning. Denna försening är det som resulterar i förändringen i hastighet och böjning av ljus.
Exempel på brytning:
* Ett sugrör i ett glas vatten: Strånet verkar böjt vid vattenytan eftersom ljuset från halmen böjs när det reser från vatten (tätare) till luft (mindre tät).
* En regnbåge: Regndroppar fungerar som små prismor, bryter solljus och separerar det i dess olika färger.
* linser i glasögon och kameror: Linser använder brytning för att fokusera ljus, korrigera synproblem eller ta bilder.
Att förstå brytning är avgörande för att förklara ett brett utbud av optiska fenomen och arbetet med många viktiga tekniker.
