Aký je lom svetla?
Lom svetla je, keď svetelná vlna pri šírení prechádza z jedného materiálového média do druhého, po čom dôjde k okamžitej zmene jeho smeru a rýchlosti. Je to proces súvisiaci s odrazom svetla a môže sa prejaviť súčasne.
Svetlo sa môže šíriť v materiálových médiách, ako je vákuum, voda, vzduch, diamant, sklo, kremeň, glycerín a všetky druhy priehľadných alebo priesvitných materiálov. V každom médiu sa svetlo šíri inou rýchlosťou.
K lomu svetla dochádza napríklad pri prechode zo vzduchu do vody, v ktorom sa líši jeho uhol a rýchlosť posunu.
Na každom jave lomu svetla sa podieľajú tieto prvky:
- dopadajúci blesk: lúč svetla, ktorý sa dostane na povrch medzi oboma médiami;
- lomený lúč: lúč, ktorý je vychýlený, keď svetelná vlna prechádza povrchom;
- normálna linka: imaginárna čiara kolmá na povrch, založená od bodu, kde sa oba lúče zhodujú;
- uhol dopadu: uhol, ktorý sa vyskytuje medzi dopadajúcim lúčom a normálnou čiarou. Je vyjadrená symbolom θ1;
- uhol lomu: je uhol, ktorý sa vyskytuje medzi lomeným lúčom a normálnou čiarou. Je vyjadrená symbolom θ2.
Lom svetla
Rýchlosť svetla v každom médiu je daná volanou veľkosťou index lomu. Index lomu týchto materiálových médií sa stanoví výpočtom vzťahu medzi rýchlosťou svetla vo vákuu a rýchlosťou príslušného média. Vzorec na výpočet indexu lomu je:
Keď vložíme lyžičku do šálky čaju, vidíme, akoby to bolo rozdelené. Je to efekt lomu svetla, ktorý vytvára túto optickú ilúziu.
Rovnaký jav nastáva, keď do vody vložíme ceruzku alebo slamku. Je ilúzia, že sú ohnuté v dôsledku lomu svetla.
Dúha
Dúha sa vyrába lomom svetla, keď prechádza malými kvapkami vody suspendovanými v atmosfére. Svetlo sa pri vstupe do tejto oblasti rozkladá a vytvára farebný efekt.
Pozri tiež: Dúha
Slnečné lúče
Je to jav podobný dúhe, ktorý sa vyskytuje v niektorých častiach planéty alebo za veľmi špecifických atmosférických podmienok. K tomu dochádza, keď sa v troposfére hromadia častice ľadu, ktoré lámu svetlo a rozkladajú ho, čo umožňuje rozlíšiť farebný kruh okolo zdroja svetla.
Lomené svetlo v diamantu
Diamanty sú tiež schopné lámať svetlo a rozkladať ho do viacerých farieb.
Objektívy a lupy
Ako zväčšovacie okuliare, tak aj šošovky, ktoré používame, sú založené na princípoch lomu svetla, pretože musia zachytávať svetlo a deformovať obraz, aby ho bolo možné interpretovať okom.
Lúče slnečného žiarenia v mori
Vidíme, ako slnečné svetlo mení svoj uhol a rýchlosť, a keď sa dostane do mora cez povrch, rozptyľuje sa.
Svetlo cez vitráž
K lomu svetla dochádza aj prostredníctvom okuliarov alebo kryštálov, ktoré filtrujú svetlo a šíria ho do okolitého prostredia.
Odraz a lom svetla
Odraz svetla
Odraz a lom svetla sú spojené, hoci odlišné, procesy. Odraz svetla spočíva v jeho odraze, keď dopadne na povrch alebo rozhranie, ktoré oddeľuje dve rôzne médiá. Napríklad odraz krajiny v jazere alebo tváre v zrkadle sú javmi odrazu svetla.
Namiesto toho k lomu svetla dochádza, keď svetlo prechádza povrchom, ktorý oddeľuje dve médiá, aby pokračoval v šírení. Pri prenikaní do druhého materiálového média svetelný lúč zmení uhol a rýchlosť.
