Негізгі айырмашылық – түсу бұрышы мен сыну бұрышы
Түсу бұрышы мен сыну бұрышы арасындағы негізгі айырмашылық толқын арқылы медиа интерфейсінде жасалған екі бұрыштың ретті реті болып табылады.
Сыну – толқындардың қасиеті. Толқынның әртүрлі орталар үшін әртүрлі жылдамдығы болуы мүмкін. Ортаның шекарасындағы жылдамдықтың өзгеруі толқынның сынуына әкеледі. Қарапайымдылық үшін бұл мақала әсіресе жарық сәулелеріне бағытталған.
Түсу бұрышы мен сыну бұрышының анықтамасы
Түсу бұрышы - интерфейстегі нормаль мен түскен сәуле арасындағы бұрыш.
Сыну бұрышы шекарадағы нормаль мен сынған сәуле арасындағы бұрыш ретінде анықталады. Бұрыштарды кез келген бірлікпен өлшеуге болады, бірақ мұнда градустар қолданылады. Алдымен сыну заңдарын қарастырайық.
- Инцидент сәулесі, сынған сәуле және интерфейстегі нормаль бір жазықтықта жатыр.
- Түсу бұрышының(i) синусты шекарадағы сыну бұрышының(r) синусы тұрақты қатынаста қалады. Бұл тұрақты екінші ортаның бірінші ортаға қатысты сыну көрсеткіші деп аталады.
Жарықтың қайтымдылық қасиетін есте сақтаңыз. Егер қазіргі соңды басы, ал қазіргі басын соңы деп есептеп, жарық сәулесінің бағытын жай ғана өзгертетін болсақ, жарық сәулесі бірдей жолды қадағалайды.
Түсу бұрышының және сыну бұрышының қалыптасуы
Түскен және сынған сәуленің айырмашылығы жарық сәулесінің интерфейске келуіне немесе интерфейстен шығуына байланысты. Жарық сәулесін фотондар ағыны ретінде елестетіңіз. Бөлшектер ағыны қалыптымен белгілі бір бұрыш жасай отырып, интерфейске соғылады, содан кейін қалыптымен басқа бұрыш жасай отырып, басқа ортаға батып кетеді.
Түсу бұрышын қолмен өзгертуге болады, себебі ол ортадан тәуелсіз. Бірақ сыну бұрышы ортаның сыну көрсеткіштерімен анықталады. Сыну көрсеткіштері арасындағы айырмашылық неғұрлым көп болса, бұрыштар арасындағы айырмашылық соғұрлым жоғары болады.
Интерфейске қатысты түсу бұрышы мен сыну бұрышының орны
Егер жарық сәулесі 1 ортадан2 ортаға өтсе, түсу бұрышы1 ортада, ал сыну бұрышы2 ортада және керісінше орталардың алмасуы үшін жатады.
Бұрыштардың екеуі де орталардың интерфейсіндегі нормальмен жасалған. Салыстырмалы сыну көрсеткішіне байланысты сынған жарық сәулесі түсетін жарық сәулесінен үлкен немесе кіші бұрыш жасай алады.
Түсу бұрышы мен сыну бұрышының мәндері
Сирек ортадан тығызырақ ортаға қарай сыну
Түсу бұрышы ретінде 0-ден 90 градусқа дейінгі кез келген мән тағайындалуы мүмкін, бірақ егер жарық сәулесі сирек ортадан келсе, сынған сәулені ешқандай мән қабылдау мүмкін емес. Түскен бұрыштың барлық диапазоны үшін сыну бұрышы келесі сипатталған сыни бұрышпен дәл бірдей болатын максималды мәнге жетеді.
Тығыздан сирек ортаға қарай сыну
Жоғарыда айтылғандар жарық сәулесі тығызырақ ортадан келетін жағдайға жарамсыз. Түскен бұрышты бірте-бірте ұлғайтқанда, түсу бұрышының белгілі бір мәніне жеткенше сыну бұрышының да тез өсетінін көреміз. Түскен сәуленің осы сыни бұрышында(c) сынған жарық сәулесі өзінің максималды мәніне 90 градусқа жетеді (сынған сәуле интерфейс бойымен жүреді) және бір сәтке жоғалады. Түскен бұрышты одан әрі ұлғайтуға тырысатын болсақ, онда біз тығызырақ ортада шағылған сәуленің кенеттен пайда болуын көреміз, шағылу заңдары бойынша бірдей бұрыш жасаймыз. Осы нүктедегі түсу бұрышы критикалық бұрыш деп аталады және енді сыну болмайды.
Қорытындылай келе, әртүрлі санатталғанымен, бұл екі құбылыстың да жарықтың қайтымдылығының нәтижесі екенін көруге болады.
Негізгі айырмашылық
Түсу бұрышы мен сыну бұрышы арасындағы негізгі айырмашылық толқын арқылы медиа интерфейсінде жасалған екі бұрыштың ретті реті болып табылады.
Сурет сыпайылық: Олег Александров жазған «Snells law2» - Мен жаңа ғана түпнұсқаны өзгерттім – en:Image:Snells law.svg файлының бұрылған және өзгертілген нұсқасы, сол лицензия. (Қоғамдық домен) Commons арқылы Джосел7 «RefractionReflextion» – Жеке жұмыс. (CC BY-SA 3.0) Commons арқылы
