İşıq havada, şüşədə və suda eyni sürətlə yayılmır. İşığın havada sürəti 3 X 10 6 m/s-dir. Suda 2,25 × 10 8 m/s, şüşədə isə 2 x 10 8 m/s-dir. Bunun səbəbi şüşənin sudan, suyun isə optik olaraq havadan daha sıx olmasıdır. İşıq sürəti azaldıqda bir mühitin sıxlığı, işığın sürəti artdıqda isə daha nadir olduğu deyilir.
İşıq bir mühitdə düz xətt üzrə yayılır. lakin bir şəffaf mühitdə hərəkət edən işıq şüası digər şəffaf mühitin səthinə maili şəkildə düşəndə o, başqa mühitdə düz yolla, lakin ilkin istiqamətindən fərqli olaraq yayılır. İşığın bir şəffaf mühitdən digərinə keçdiyi zaman onun hərəkət istiqamətinin dəyişməsinə işığın sınması deyilir.
İki mühiti ayıran səthə düşən işıq şüası. \(\angle i\) düşən şüa ilə normal arasında düşmə bucağı, \(\angle r\) isə sınmış şüa ilə normal arasındakı sınma bucağıdır. Sapma , sınmış şüanın istiqaməti ilə düşən şüanın istiqaməti arasındakı bucaqdır. Buna görə də, \(\angle\delta\) = \(\mid \angle i - \angle r \mid\)
İşığın sınması Snellin qırılma qanunları kimi tanınan iki qanuna tabedir.
\(\mu = \frac{3 X 10 ^8ms^{-1}}{2.25 X 10 ^8 ms{-1}} = \frac{4}{3} = 1.33\)
Qeyd: Heç bir mühitin 1-dən kiçik sınma indeksi ola bilməz.
Bəzi ümumi maddələrin refraktiv indeksi (µ).
| Maddələr | µ | Maddələr | µ |
| Vakuum | 1.00 | Hava | 1.00 |
| Buz | 1.31 | Su | 1.33 |
| Alkoqol | 1.37 | qliserin | 1.47 |
| Adi Şüşə | 1.5 | Kerosin | 1.41 |
Sual 1: İşıq şüasının sınma zamanı sapmadan keçməsi üçün hansı şərtlər var.
Həlli: İki şərt var - (1) düşmə bucağı 0-a bərabər olduqda. (2) Hər iki mühitin sınma əmsalı eyni olduqda.
Geri dönmə prinsipi Əgər 2-ci mühitin 1-ci mühitə münasibətdə sınma əmsalı \(_1\mu_2= \frac{sin \ i}{sin \ r}\) və 1-ci mühitin 2-ci mühitə nisbətən sınma əmsalı \(_2\mu_1 = \frac{sin \ r}{sin \ i }\) ) olarsa. \(_2\mu_1 = \frac{sin \ r}{sin \ i }\) , sonra \(_1\mu_2 \times _2\mu_1 = 1\) və ya \(_1\mu_2 = \frac{1}{_2\mu_1}\) ) deyə bilərik. \(_1\mu_2 = \frac{1}{_2\mu_1}\) |
Sual 1: Əgər şüşənin havaya nisbətən sınma əmsalı 3/2-dirsə, havanın şüşəyə nisbətən sınma əmsalı nə qədərdir?
Həlli: a µ g = 3/2, ona görə də g µ a \(\frac{1}{^3/_2} = \frac{2}{3}\) dir.
Sürət: İşıq şüası daha nadir mühitdən daha sıx mühitə sındıqda işığın sürəti azalır, daha sıx mühitdən daha nadir mühitə sındıqda işığın sürəti artır.
Tezlik: İşığın tezliyi işığın mənbəyindən asılıdır, buna görə sınma zamanı dəyişmir.
Dalğa uzunluğu: Bir mühitdə işığın sürəti v, bu mühitdə işığın dalğa uzunluğu λ və işığın tezliyi f v = fλ kimi əlaqələndirilir.
İşıq daha nadir mühitdən daha sıx mühitə keçdikdə dalğa uzunluğu azalır və işıq daha sıx mühitdən daha nadir mühitə keçdikdə dalğa uzunluğu artır.
(1) Gəmidəki suyun dərinliyi, havadan göründüyü zaman, daha az görünür
Əsl dərinlik OS-dir. Su-hava səthinə şaquli olaraq düşən O nöqtəsindən başlayan işıq şüası SA boyunca düz hərəkət edir. Q nöqtəsində su-hava səthinə düşən başqa bir OQ şüası havaya keçərkən normal NQ-dən əyilir və QT yolu ilə gedir. QT şüası geri yarandıqda, iki sınmış şüa P nöqtəsində birləşir. Beləliklə, P O-nun şəklidir. Beləliklə, müşahidəçiyə işığın sudan havaya sınması səbəbindən damarın dərinliyi SO deyil, SP kimi görünür. .
(2) Günəşin erkən çıxması və gec batması
(3) Səhrada ilğım
Bəzən səhralarda ağacın ters çevrilmiş təsviri görünür ki, bu da ağacın altında yanlış su təəssüratı yaradır. Buna ilğım deyilir. Mirajın səbəbi işığın sınmasıdır. Səhrada olduğu kimi, qum da çox tez qızır, ona görə də qumla təmasda olan hava təbəqəsi qızdırılır. Nəticədə yerə yaxın hava yuxarı hava təbəqələrindən daha isti olur. Başqa sözlə, yuxarı təbəqələr aşağıdan daha sıxdır! Günəşdən gələn işıq şüası ağacın təpəsində əks olunduqdan sonra daha sıx təbəqədən daha nadir təbəqəyə keçdikdə, normaldan kənara doğru əyilir. Beləliklə, ardıcıl təbəqələrin ayrılma səthində refraksiyada hər dəfə sınma bucağı artır və daha sıxdan daha nadirə keçən şüanın düşmə bucağı da 90°-ə çatana qədər artır. Daha sıx təbəqədən daha nadir təbəqəyə düşmə bucağının daha da artması ilə tam əks olunur və indi əks olunan işıq daha nadir mühitdən daha sıx mühitə keçir və buna görə də hər sınmada normala doğru əyilir. Müşahidəçinin gözünə çatdıqda ağacın tərs şəkli görünür.
AB şüası şüşə plitə üzərinə düşəndə B düşmə nöqtəsinə düşür. AB şüası havadan şüşəyə daxil olur, ona görə də normala doğru əyilir və BC yolu ilə gedir. Sınılan BC şüası yenidən C nöqtəsində şüşə səthinə dəydikdə, şüa şüşədən havaya keçərkən və CD yolu ilə hərəkət edərkən normaldan kənara əyilir. Yaranan CD şüası AB şüasına paraleldir. Beləliklə, yaranan şüa və düşən şüa eyni istiqamətdədir, lakin yana doğru yerdəyişmişdir.
Prizma üçbucaqlı en kəsiyi olan beş müstəvi səthlə məhdudlaşan şəffaf mühitdir. Prizmanın iki əks səthi eyni üçbucaqdır, digər üç səthi isə düzbucaqlı və bir-birinə meyllidir.
Tək rəngli işıq şüası maili prizmanın səthinə düşəndə, hadisə şüası PQ prizmanın üzünə düşür, o, havadan şüşəyə keçərək normala doğru əyilir və QR yolundan keçir. QR sınmış şüa R nöqtəsində prizma üzünə dəydikdə başqa bir refraksiya baş verir. İndi QR şüası şüşədən havaya daxil olur, ona görə də normaldan kənara əyilir və RS istiqamətində hərəkət edir. Beləliklə, işıq şüası prizmadan keçərkən prizmanın əsasına doğru əyilir.
