비오는 날 도로에서 다양한 색상의 패치가 나타나는 것은 기름, 물 및 가벼운 광선의 조합 때문입니다. 비가 오면 도로의 기름이 물과 접촉하고 광선이 기름과 물 표면에서 튀어 나와 색상의 스펙트럼을 만듭니다.
어린 시절에 호기심이 많고 '처음부터 시작된'친구들에 의해 신선한 호우 후 도로에 나타나는‘레인보우’반점이 무지개 자체라는 말이 무지개 자체로 무수한 작은 부품으로 붕괴되었다는 것을 기억합니다!
.나는 그 가설을 완전히 믿었는지 모르겠지만, 그것이 극적이고 흥미 진진한 소리를 인정해야합니다. 나는 또한 그 작은 패치를 여전히 그 작은 패치를 무지개에 대한 번개의 행동과 연관시키는 몇 명의 사람들이 있는지 모르겠지만 소문을 없애야 할 때라고 생각합니다.
한 번에, 비가 내린 후 도로에서 '무지개 반점'의 원인을 봅시다.
직장에서 광학
크레딧 :Malven/Fotolia
비오는 날 도로에서 다양한 색상의 패치가 나타나는 것은 오멘트 또는 마법 자체가 아닙니다. 기름, 물 및 광선의 멋진 조합 일뿐입니다. 즉, 더 자세하게 설명하기 전에 매체를 통한 라이트 광선의 전파에 대한 몇 가지 기본 사항을 이해해야합니다.
반사 대 굴절
빛의 반사는 매우 기본적이고 매우 일반적인 현상입니다. 표면에 닿은 후 빛의 광선이 튀어 나오면 빛의 반사가 발생했거나 단순히 표면이 그 빛을 반사했다고 말합니다. 빛을 반사시키기 위해 모든 표면이 충족되어야하는 몇 가지 매개 변수가 있습니다 (또는 반사가되기). 그러나 표면이 빛을 반사하지 않고 대신 통과하게한다면 어떻게해야합니까?
이 시점에서 굴절이 발생합니다. 굴절은 광선이 매체를 통과 할 때 광선의 방향의 변화를 포함하는 현상입니다. 밤에는 별이 반짝 반짝 빛나는 것이 굴절 때문입니다. (자세한 내용은 확인 :왜 별이 반짝이지만 태양은 그렇지 않습니까?).
화창한 날에 도로에서 작은 무지개 색상을 볼 때 실제로 반사와 굴절의 눈에 띄는 전시를 목격하고 있습니다!
도로의 무지개
소량의 기름은 거의 항상 도로에 존재하지만 (일반적으로 자동차, 자전거 및 트럭의 기름을 윤활하는) 비오는 날에는 다채로운 패턴 만 볼 수 있습니까? 그 이유는 무엇입니까?
이 현상은 비가 오면이 기름이 물과 접촉하여 도로에 오기 때문에 발생합니다. 과거에 확실히 들었 듯이 기름과 물은 물보다 작기 때문에 기름과 물은 섞이지 않습니다. 오일 층의 두께는 단일 분자만큼 얇은 것부터 매우 두껍게 달라집니다. 따라서 도로를 덮고있는 물 층 꼭대기에 다양한 두께의 오일 층이 떠 다니고 있습니다.
효과적으로, 라이트 광선과 접촉하는 세 가지 미디어가 있습니다. 공기, 기름 및 물.
건설적이고 파괴적인 간섭
광선이 오일 필름의 상단 표면에 닿을 때, 일부는 즉시 반사되는 반면, 다른 일부는 굴절됩니다 (즉, 오일 층을 통해 이동하여 오일 필름의 바닥 표면에 의해 반사됩니다). 다시 말해, 일부 가벼운 광선은 다른 사람들보다 먼 거리에서 거리를 덜 이동하여 (관찰자의 눈)에 도달 했으므로 경로의 길이에 차이가 있습니다.
.빛에 의해 이동하는 경로의 길이의 차이가 빛의 파장의 필수 배수라면, 두 지점에서 반사되는 광선은 서로를 강화하고 건설적인 간섭을 유발하는 반면, 광선이 서로를 취소하면 파괴적인 간섭이 발생합니다.
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단순하고 비 기술적 인 단어에서 오일 필름의 두께의 차이로 인해 광선은 다른 거리를 이동해야하며, 반사 후 함께 혼합하여 다양한 색상을 생성합니다.
따라서 오일 필름으로 인한 도로에서 화려한 패턴의 출현은 기본적이지만 일상 생활에서 광학의 원칙을 매혹적으로 적용하는 것입니다. 오일 슬릭이 도로에서 수많은 작은 패치로 붕괴 된 미니어처 무지개라는 아이디어가 얼마나 멋진 지에도 불구하고…
