Рефлексия және жалпы ішкі рефлексия
Рефлексия және толық ішкі шағылысу толқындардың өте маңызды физикалық қасиеттері болып табылады. Жалпы, толқын объектіге соқтығысқан кезде толқын бағытының өзгеруін шағылу деп атайды. Шағылысу туралы ең маңызды және белгілі факт - жарық сәулелері объектіден көзге шағылысқан кезде заттарды көру қабілеті. Шындығында, толық ішкі шағылысу негізінен жарықтың шағылысуында талқыланады. Толқынды шағылыстыру мен толық ішкі шағылыстырудың көптеген техникалық қолданыстары бар, мысалы, ультра дыбыс технологиясы және сонар технологиясы және сәйкесінше талшықты оптика. Бұл толқындық механиканың кең саласы болғандықтан, бұл талқылауда біз негізінен жарықтың шағылысу және толық ішкі шағылуы және жарықтың шағылысу заңдары туралы қысқаша талқылаймыз.
Рефлексия
Айтылғандай, толқынның кез келген кедергіге соғылған кездегі бағытының өзгеруі шағылысу деп аталады. Жарық сәулелеріне қолданылғанда, шағылысу жарқыраған жылтыратылған беттерге (шағылыстырғыш орта) түскен кезде пайда болады. Шағылу екі қарапайым геометриялық ережеден өтеді; түскен сәуле, нормаль және шағылған сәуле бір жазықтықта жатады және түсу бұрышы шағылу бұрышына тең. Мұнда түскен сәуле деп бетке жақындаған сәулені айтады. Оқиға нүктесі – түскен сәуленің бетке түсетін жері. Нормаль деп түсу нүктесінде бетке перпендикуляр жүргізілген сызықты айтады. Шағылған сәуле - түсу нүктесінде бетті қалдыратын түсу сәулесінің бөлігі. Жарық шағылысудың екі түрі бар, олар айналық шағылу және диффузиялық шағылу деп аталады. Айналымдық шағылысу параллель түсетін тегіс бетке параллель түсетін сәулелер түскенде, ал диффузиялық шағылысу параллель түскен сәулелер беттегі біркелкі емес жазықтықтардың салдарынан барлық бағытқа дұрыс емес шағылысатын кедір-бұдыр бетке түскенде пайда болады.
Жалпы ішкі рефлексия
Жарық сәулелері тығызырақ орта арқылы жеңілірек ортаға өтеді немесе басқаша айтқанда, сыну көрсеткіші жоғары (n1) орта арқылы төмен сыну көрсеткіші (n2) ортаға өтеді (n1 > n2) және түсу бұрышы критикалық бұрыштан үлкен болса, түскен сәуле жеңілірек ортаға өтпей толық шағылысады. Мұнда критикалық бұрыш 90 градус сыну бұрышын жасайтын түсу бұрышы ретінде анықталады. Бұл концепция талшықты оптикада ақпаратқа қысқа мерзімде жету және жарқыраған гауһар тастарды алу үшін қолданылады, бұл құбылыстарды пайдалану үшін кесіледі.
Рефлексия мен толық ішкі рефлексияның айырмашылығы неде?
· Шағылу және толық ішкі шағылысу толқындардың физикалық қасиеттері болып табылады. Шағылу толқындардың барлық түрлерінде болады, бірақ толық ішкі шағылу тек жарық сәулелерінде болады.
· Толық ішкі шағылысу жарық тығызырақ ортадан жеңілірек ортаға өткенде пайда болады. Бірақ ойлану үшін мұндай шектеу жоқ.
· Толқынның шағылуында шағылысу да, сыну да (екінші ортадан өтетін) толқындар пайда болады. Бірақ толық ішкі шағылыста тек шағылысу сәулесі пайда болады.
· Толық ішкі шағылу кезінде түскен сәуле мен шағылған сәуленің энергиясы тең. Дегенмен, ой елегінен өткізгенде олай емес.
