반사
두 매체 사이의 경계에 도달하는 파동의 전파 방향의 빠른 변화를 반사라고합니다. 다가오는 파도 교란의 적어도 일부는 동일한 매체 내에 포함된다. 반사 유형
다른 유형의 반사는 다음과 같습니다. - 정기적 인 반사 :정기적 인 반사는 거울에 보이는 것과 비슷한 명확하고 날카로운 반사입니다. 거울은 분말과 같은 고도로 반사되는 재료의 균일 한 층이있는 유리 조각입니다. 이 반사 표면은 그것을 때리는 대략 모든 빛을 지속적으로 반영합니다. 다양한 지점 사이의 반사 각도는 크게 다르지 않습니다. 결과적으로, 위험과 흐릿함은 사실상 완전히 사라졌습니다.
- 확산 된 반사 :거울 이외의 반사 표면에는 일반적으로 거친 광택이 있습니다. 이것은 흠집이나 덴트 또는 때와 같은 표면 마모 때문일 수 있습니다. 표면을 만드는 데 사용되는 재료의 유형조차도 차이를 만들 수 있습니다. 이 모든 것이 반사의 밝기와 품질을 감소시킵니다.
이러한 고르지 않은 표면의 반사 사이의 반사 각도를 비교할 때, 반사 각도는 완전히 무작위입니다. 광선이 약간 다른 지점에서 거친 표면에 닿으면 완전히 반대 방향으로 반사됩니다. 이것은 확산 된 반사로 알려져 있으며, 우리가 비 샤인 물체를 인식 할 수있는 것입니다 .3. 다중 반사 :물체가 거울 앞에 놓으면 단일 그림이 생성됩니다. 우리가 두 개의 거울을 사용할 때, 거울과 같은 반사 표면이 반사에서 빛의 강도를 유지하는 데 매우 능숙하기 때문에 단일 빛의 공급원을 여러 번 반사 할 수 있습니다. 이 다중 반사는 빛의 강도가 너무 낮아서 더 이상 감지 할 수 없을 때까지 실현 가능합니다. 결과적으로, 우리는 거의 무제한의 다중 반사를 가질 수 있습니다. 모든 독특한 반사는 이미지를 반영합니다. 이것은 각 이미지가 이미지 또는 다른 이미지의 결과임을 의미합니다. 두 거울 사이의 각도는 우리가 보는 이미지의 수에 큰 영향을 미칩니다. 우리는 거울 사이의 각도가 줄어들면서 그림의 수가 증가 함을 알 수 있습니다. 각도가 0 일 때, 즉 거울이 서로 평행 할 때 그림의 수는 무제한에 도달합니다.
웨이브 프론트
파면은 같은 단계에있는 모든 지점의 위치입니다. 파면은 세 가지 유형입니다. 그것들은 다음과 같습니다. - 구형 파면 :포인트 소스가 에너지를 방출하면 주변의 입자가 진동하기 시작하여 파도가 모든 방향으로 전파 될 때 구형 파면을 형성합니다.
- 평면 파면 :소스가 무한하면, 그로부터 나오는 파도는 서로 평행합니다 (태양에서 나오는 빛의 광선은 지구상에서 서로 평행합니다). 그러한 경우에 평면파의 생성이 있습니다.
- 원통형 파면 :광원이 선형 인 경우 원통형 파면이 생성됩니다. 모든 지점은 소스에서 등거리가 될 것이며 실린더의 표면에 있습니다.
Huygens 원리
Huygen은 먼저 1678 년에 빛이 파도에서 움직일 것을 제안했습니다. 광원에서 탈출 한 후,이 파도는 모든 방향으로 빛의 속도로 이동합니다. Huygen은 파면의 전파를 계산하기위한 간단한 기하학적 방법을 제안했습니다. Huygens 원리에 따라-
- 파면의 모든 지점은 2 차 웨이블릿이라고하는 새로운 웨이블릿을 생성합니다. 2 차 웨이블릿은 1 차 파면과 동일한 속도를 가지며 빛의 속도와 동일합니다 (c).
- 어떤 순간에, 전방 방향의 2 차 웨이블릿에 접하는 접선 또는 봉투는 우리에게 2 차 파면의 위치를 제공합니다.
- 균질 물질의 파면은 항상 파동 전파 방향에 정상입니다.
Huygens 원리의 설명
AB는 주어진 시간에 웨이브 프론트의 세그먼트를 나타냅니다. 모든 시간 + ΔT에서 웨이브 프론트를 찾으려면 다음 단계를 수행하십시오. - AB의 수많은 지점에서 반경 vΔt의 원을 그려 2 차 구형 웨이블릿의 섹션을 묘사합니다.
- 웨이블릿 봉투 섹션을 나타내는 일반적인 탄젠트 CD와 C'd '를 그립니다.
- CD는 전방 봉투이며 소스가 왼쪽에있는 경우 새 웨이브 프론트를 제공합니다. 소스가 오른쪽에 있으면 새 웨이브 프론트가 C'd '(곡률도 반대)입니다. Kirchhoff는 백파의 부족이나 Wavefronts가 어떻게 소스를 향해 여행하지 않지만 항상 멀리 떨어져 있는지 수학적으로 설명했습니다.
반사 법
성찰의 법칙에 따르면 : - 발병 시점에서, 사건 광선은 반사 광선과 정상은 모두 같은 평면에 있습니다. 결과적으로, 반사 된 광선은 사건 광선에 의해 정의 된 평면에 있고 발생률의 지점에서 정상에 있음을 입증해야합니다.
- 발병 각도와 반사 각도는 항상 동일합니다.
Huygens 원칙을 사용한 반사 법칙
AB가 평면 미러의 평면 파면 사건이라고 가정합니다 m 1 m 2 . ξbaa '를 보자 =뿌리는 입사 각도입니다. 파면 AB에 수직 인이 광선은 1, 2 및 3입니다. Huygens의 원칙에 따라 파면 AB의 모든 포인트는 2 차 웨이블릿의 원천입니다. 지점 B의 2 차 웨이블릿이 위치에 도착한다고 가정합니다. '시간 t.ba'=c x t …………………… .. A'B에 수직 인 반사 광선은 1 ', 2'및 3 '입니다. 또한 B'a'a =r을 반사 각도로 말하게하십시오. 우리는 비슷한 삼각형의 aa'b and aa'b '((1) 및 (2) 및 (2) 및 (2))에서 aa'=aa '(모두 90) aa'=aa '(공통베이스)이므로 삼각형은 мam 입니다. 이것은 Snell의 성찰 법으로도 알려져 있습니다. 결론
표면과 충돌하고 뒤로 튀는 빛의 현상을 반사라고합니다. Huygens의 원칙은 성찰 법칙을 확인하는 데 사용됩니다. 입사 광선, 반사 광선 및 발병 지점에서 표면에 정상은 모두 같은 평면에 있습니다. 반사 각도는 발생률과 같습니다. 1690 년 네덜란드 수학자, 과학자이자 천문학 자 크리스티아안 huygens가 제안한 Huygens 원칙은 많은 광학 현상을 검사하기위한 강력한 도구입니다.