මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය n යනු කුමක්ද? ආලෝකයේ වර්තන නීතිය. වර්තනයේ නිරපේක්ෂ සහ සාපේක්ෂ දර්ශක (සංගුණක). සම්පූර්ණ අභ්යන්තර පරාවර්තනය

රසායනාගාර කටයුතු

ආලෝකය වර්තනය. ද්රවයක වර්තන දර්ශකය මැනීම

පරාවර්තකමානයක් සමඟ

අරමුණ: ආලෝක වර්තනය පිළිබඳ සංසිද්ධිය පිළිබඳ අදහස් ගැඹුරු කිරීම; ද්රව මාධ්යයේ වර්තන දර්ශකය මැනීම සඳහා ක්රම අධ්යයනය කිරීම; පරාවර්තකයක් සමඟ ක්රියා කිරීමේ මූලධර්මය අධ්යයනය කිරීම.

උපකරණ: පරාවර්තකමානය, විසඳුම් මේස ලුණු, පයිප්ප, උපාංගවල දෘශ්‍ය කොටස් පිස දැමීම සඳහා මෘදු රෙදි.

න්යාය

ආලෝකයේ පරාවර්තනය සහ වර්තනය පිළිබඳ නීති. වර්තන දර්ශකය.

මාධ්‍ය අතර අතුරු මුහුණතේ දී ආලෝකය එහි ප්‍රචාරණ දිශාව වෙනස් කරයි. ආලෝක ශක්තියෙන් කොටසක් පළමු මාධ්‍යයට නැවත පැමිණේ, i.e. ආලෝකය පරාවර්තනය වේ. දෙවන මාධ්යය විනිවිද පෙනෙන නම්, ආලෝකයේ කොටසක්, යම් යම් තත්වයන් යටතේ, මාධ්ය අතර අතුරු මුහුණත හරහා ගමන් කරයි, නීතියක් ලෙස, ප්රචාරණ දිශාව වෙනස් කරයි. මෙම සංසිද්ධිය ආලෝකයේ වර්තනය ලෙස හැඳින්වේ. (රූපය 1).

සහල්. 1. මාධ්‍ය දෙකක් අතර පැතලි අතුරු මුහුණතක් මත ආලෝකය පරාවර්තනය සහ වර්තනය.

විනිවිද පෙනෙන මාධ්‍ය දෙකක් අතර පැතලි අතුරු මුහුණතක් හරහා ආලෝකය ගමන් කිරීමේදී පරාවර්තනය වූ සහ වර්තනය වූ කිරණවල දිශාව තීරණය වන්නේ ආලෝකයේ පරාවර්තනය සහ වර්තන නීති මගිනි.

ආලෝකය පරාවර්තනය කිරීමේ නීතිය.පරාවර්තනය කරන ලද කිරණ, සිද්ධි කිරණ මෙන් එකම තලයේ පිහිටා ඇති අතර, සාමාන්‍ය ප්‍රතිස්ථාපන ලක්ෂ්‍යයේදී අතුරු මුහුණත තලයට ප්‍රතිෂ්ඨාපනය වේ. සිදුවීම් කෝණය කෝණයට සමාන වේපරාවර්තන .

ආලෝකයේ වර්තන නීතිය.වර්තනය කරන ලද කදම්භය සිද්ධි කදම්භයේ එකම තලයේ පිහිටා ඇති අතර සාමාන්‍ය ප්‍රතිසාධනය වන ස්ථානයේ දී අතුරු මුහුණත තලයට ප්‍රතිෂ්ඨාපනය වේ. සිදුවීම් කෝණයේ සයින් අනුපාතය α වර්තන කෝණයේ සයිනයට β මෙම මාධ්‍ය දෙක සඳහා නියත අගයක් ඇත, පළමු මාධ්‍යයට සාපේක්ෂව දෙවන මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ:

සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය මාධ්‍ය දෙකක් පළමු මාධ්‍යයේ ආලෝකයේ වේගයේ අනුපාතයට සමාන වේ v 1 දෙවන මාධ්‍යයේ ආලෝකයේ වේගය v 2:

ආලෝකය රික්තකයේ සිට මාධ්‍යයකට යන්නේ නම්, රික්තයට සාපේක්ෂව මාධ්‍යයේ වර්තන දර්ශකය මෙම මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වෙන අතර එය රික්තයේ ආලෝකයේ වේගයේ අනුපාතයට සමාන වේ. සමඟදී ඇති මාධ්‍යයක ආලෝකයේ වේගයට v:

නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශක සෑම විටම එකකට වඩා වැඩි ය; වාතය සඳහා nඒකකයක් ලෙස ගෙන ඇත.

මාධ්‍ය දෙකක සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ඒවායේ නිරපේක්ෂ දර්ශක අනුව ප්‍රකාශ කළ හැක n 1 හා n 2 :

ද්රවයක වර්තන දර්ශකය තීරණය කිරීම

ද්‍රවවල වර්තන දර්ශකය ඉක්මනින් හා පහසුවෙන් තීරණය කිරීම සඳහා, විශේෂ දෘශ්‍ය උපකරණ ඇත - වර්තනමාන, එහි ප්‍රධාන කොටස ප්‍රිස්ම දෙකකි (රූපය 2): සහායක ආදිය. එකසහ මැනීම උදා 2.පරීක්ෂණ දියර ප්රිස්ම අතර පරතරය තුළට වත් කරනු ලැබේ.

දර්ශක මැනීමේදී, ක්රම දෙකක් භාවිතා කළ හැකිය: තෘණ කදම්භ ක්රමය (විනිවිද පෙනෙන ද්රව සඳහා) සහ සම්පූර්ණ අභ්යන්තර පරාවර්තන ක්රමය (අඳුරු, වළාකුළු සහ වර්ණ විසඳුම් සඳහා). මෙම කාර්යයේදී, ඔවුන්ගෙන් පළමුවැන්න භාවිතා වේ.

තෘණ කදම්භ ක්‍රමයේදී බාහිර ප්‍රභවයකින් ආලෝකය මුහුණ හරහා ගමන් කරයි ABප්රිස්ම උදා 1,එහි මැට් මතුපිට විසරණය වේ ACඉන්පසු විමර්ශනය කරන ලද දියරයේ ස්ථරය හරහා ප්රිස්මයට විනිවිද යයි උදා 2.මැට් මතුපිට සෑම දිශාවකින්ම කිරණ ප්‍රභවයක් බවට පත්වන බැවින් එය මුහුණ හරහා නිරීක්ෂණය කළ හැකිය ඊඑෆ් ප්රිස්ම උදා 2.කෙසේ වෙතත්, රේඛාව ACහරහා දැක ගත හැක ඊඑෆ්යම් සීමාකාරී අවම කෝණයකට වඩා වැඩි කෝණයක දී පමණි මම. මෙම කෝණයේ අගය ප්‍රිස්ම අතර පිහිටා ඇති ද්‍රවයේ වර්තන දර්ශකයට අනන්‍යව සම්බන්ධ වන අතර එය වර්තනමාන සැලසුමේ ප්‍රධාන අදහස වනු ඇත.

මුහුණක් හරහා ආලෝකය ගමන් කිරීම සලකා බලන්න EFපහළ මිනුම් ප්රිස්මය උදා 2.අත්තික්කා වලින් දැකිය හැකි පරිදි. 2, ආලෝකයේ වර්තන නියමය මෙන් දෙගුණයක් යෙදීමෙන්, අපට සම්බන්ධතා දෙකක් ලබා ගත හැකිය:

මෙම සමීකරණ පද්ධතිය විසඳීම, දියරයේ වර්තන දර්ශකය බව නිගමනය කිරීම පහසුය.

ප්රමාණ හතරක් මත රඳා පවතී: ප්‍රශ්නය, ආර්, ආර් 1 හා මම. කෙසේ වෙතත්, ඔවුන් සියල්ලන්ම ස්වාධීන නොවේ. උදාහරණ වශයෙන්,

ආර්+ s= ආර් , (4)

කොහෙද ආර් - ප්රිස්මයක වර්තන කෝණය උදා 2. ඊට අමතරව, කෝණය සැකසීමෙන් ප්‍රශ්නයඋපරිම අගය 90° වේ, (1) සමීකරණයෙන් අපට ලැබෙන්නේ:

නමුත් කෝණයෙහි උපරිම අගය ආර් , එය fig සිට දැකිය හැකි පරිදි. 2 සහ සම්බන්ධතා (3) සහ (4), කෝණවල අවම අගයන්ට අනුරූප වේ මම හා ආර් 1 , එම. මම මිනි හා ආර් මිනි .

මේ අනුව, "ග්ලයිඩින්" කිරණ සඳහා ද්රවයක වර්තන දර්ශකය සම්බන්ධ වන්නේ කෝණයට පමණි. මම. මෙම අවස්ථාවේදී, කෝණයෙහි අවම අගයක් ඇත මම, විට දාරය ACතවමත් නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ, එනම්, දර්ශන ක්ෂේත්රය තුළ, එය දර්පණ සුදු පැහැයෙන් පෙනේ. කුඩා බැලීමේ කෝණ සඳහා, දාරය නොපෙනෙන අතර, දර්ශන ක්ෂේත්රයේ මෙම ස්ථානය කළු පැහැයෙන් දිස්වේ. උපකරණයේ දුරේක්ෂය සාපේක්ෂව පුළුල් කෝණික කලාපයක් ග්‍රහණය කර ගන්නා බැවින්, ආලෝකය සහ කළු ප්‍රදේශ එකවර දර්ශන ක්ෂේත්‍රයේ නිරීක්ෂණය කරනු ලැබේ, ඒවා අතර මායිම අවම නිරීක්ෂණ කෝණයට අනුරූප වන අතර ද්‍රවයේ වර්තන දර්ශකයට නොපැහැදිලි ලෙස සම්බන්ධ වේ. අවසාන ගණනය කිරීමේ සූත්රය භාවිතා කිරීම:

(එහි නිගමනය මඟ හැර ඇත) සහ දන්නා වර්තන දර්ශක සහිත ද්‍රව ගණනාවක්, උපාංගය ක්‍රමාංකනය කළ හැකිය, එනම්, ද්‍රව සහ කෝණවල වර්තන දර්ශක අතර එකින් එක අනුරූපීතාවයක් ඇති කිරීම මම මිනි . ඉහත සූත්‍ර සියල්ලම කිසියම් තරංග ආයාමයක කිරණ සඳහා ව්‍යුත්පන්න වේ.

ප්‍රිස්මයේ විසරණය සැලකිල්ලට ගනිමින් විවිධ තරංග ආයාමවල ආලෝකය වර්තනය වේ. මේ අනුව, ප්රිස්මය සුදු ආලෝකයෙන් ආලෝකමත් වන විට, විසරණය හේතුවෙන් අතුරු මුහුණත නොපැහැදිලි සහ විවිධ වර්ණවලින් වර්ණ ගැන්වේ. එමනිසා, එක් එක් පරාවර්තකමානයේ විසර්ජන ප්රතිඵලය ඉවත් කිරීමට ඔබට ඉඩ සලසන වන්දියක් ඇත. එය සෘජු දෘෂ්ටි ප්‍රිස්ම එකකින් හෝ දෙකකින් සමන්විත විය හැකිය - Amici prisms. සෑම Amici ප්‍රිස්මයක්ම විවිධ වර්තන දර්ශක සහ විවිධ විසරණ සහිත වීදුරු ප්‍රිස්ම තුනකින් සමන්විත වේ, උදාහරණයක් ලෙස, පිටත ප්‍රිස්ම ඔටුන්න වීදුරු වලින් සාදා ඇති අතර මැද ප්‍රිස්මය ගල්කටස් වීදුරු වලින් සාදා ඇත (ඔටුන්න වීදුරු සහ ගිනි වීදුරු වීදුරු වර්ග). විශේෂ උපාංගයක් ආධාරයෙන් වන්දි ප්‍රිස්මය හැරවීමෙන්, අතුරු මුහුණතේ තියුණු, අවර්ණ රූපයක් ලබා ගත හැකි අතර, එහි පිහිටීම කහ සෝඩියම් රේඛාවේ වර්තන දර්ශක අගයට අනුරූප වේ. λ \u003d 5893 Å (ප්‍රිස්ම නිර්මාණය කර ඇත්තේ 5893 Å තරංග ආයාමයක් සහිත කිරණ ඒවායේ අපගමනය අත්විඳිය නොහැකි වන පරිදි ය).

වන්දි ගෙවන්නා හරහා ගමන් කරන කිරණ දුරේක්ෂයේ අරමුණට ඇතුළු වන අතර පසුව ප්‍රතිලෝම ප්‍රිස්මය හරහා දුරේක්ෂයේ අක්ෂි කොටස හරහා නිරීක්ෂකයාගේ ඇසට ගමන් කරයි. කිරණවල ක්‍රමානුකුල ගමන් මාර්ගය රූපයේ දැක්වේ. 3.

වර්තන දර්ශකය සහ ජලයෙහි ඇති සුක්‍රෝස් ද්‍රාවණයේ සාන්ද්‍රණය අනුව වර්තනමාන පරිමාණය ක්‍රමාංකනය කර ඇති අතර අක්ෂි කාචයේ නාභිගත තලයේ පිහිටා ඇත.

පර්යේෂණාත්මක කොටස

කාර්යය 1. පරාවර්තකමානය පරීක්ෂා කිරීම.

වර්තනමානයේ සහායක ප්රිස්මයට කැඩපතකින් ආලෝකය යොමු කරන්න. සහායක ප්‍රිස්මය ඉහළ දැමීමත් සමඟ, මිනුම් ප්‍රිස්මයට ආසවනය කළ ජල බිංදු කිහිපයක් නල කරන්න. ද්විතියික ප්රිස්මය පහත් කිරීම, දර්ශන ක්ෂේත්රයේ හොඳම ආලෝකය ලබා ගැනීම සහ හරස්කඩ සහ වර්තන දර්ශක පරිමාණය පැහැදිලිව දැකගත හැකි වන පරිදි අක්ෂි සකසන්න. මිනුම් ප්රිස්මයේ කැමරාව හැරවීම, දර්ශන ක්ෂේත්රයේ ආලෝකයේ සහ සෙවනැල්ලේ මායිම ලබා ගන්න. වන්දි හිස භ්‍රමණය කිරීමෙන් ආලෝකයේ සහ සෙවනැල්ලේ මායිමේ වර්ණ ගැන්වීම ඉවත් කරන්න. ආලෝකයේ සහ ඡායාවේ මායිම හරස්කඩ ලක්ෂ්‍යයෙන් පෙළගස්වා ජලයේ වර්තන දර්ශකය මැනීම n ism . පරාවර්තකමානය ක්‍රියා කරන්නේ නම්, ආසවනය කළ ජලය සඳහා අගය විය යුතුය n 0 = 1.333, කියවීම් මෙම අගයෙන් වෙනස් නම්, ඔබ නිවැරදි කිරීම තීරණය කළ යුතුය Δn= n ism - 1.333, පසුව refractometer සමඟ තවදුරටත් වැඩ කිරීමේදී සැලකිල්ලට ගත යුතුය. 1 වගුවේ නිවැරදි කිරීම් කරන්න.

වගුව 1.

	n 0	n ism	Δ n
එච් 2 ඕ

කාර්යය 2. ද්රවයක වර්තන දර්ශකය තීරණය කිරීම.

සොයාගත් නිවැරදි කිරීම් සැලකිල්ලට ගනිමින් දන්නා සාන්ද්‍රණයන්හි විසඳුම්වල වර්තන දර්ශක තීරණය කරන්න.

වගුව 2.

සී, ගැන. %	n ism	n ist

ලබාගත් ප්රතිඵල අනුව සාන්ද්රණය මත සෝඩියම් ක්ලෝරයිඩ් ද්රාවණවල වර්තන දර්ශකයේ යැපීම සැලසුම් කරන්න. C මත n යැපීම ගැන නිගමනයක් කරන්න; පරාවර්තකමානයක මිනුම්වල නිරවද්‍යතාවය පිළිබඳ නිගමන උකහා ගන්න.

නොදන්නා සාන්ද්රණයකින් ලුණු විසඳුමක් ගන්න සිට x , එහි වර්තන දර්ශකය තීරණය කර ප්‍රස්ථාරයෙන් විසඳුමේ සාන්ද්‍රණය සොයා ගන්න.

අඩු කරන්න රැකියා ස්ථානය, තෙත් පිරිසිදු රෙද්දකින් වර්තනමානවල ප්‍රිස්ම මෘදු ලෙස පිස දමන්න.

පරීක්ෂණ ප්රශ්න

ආලෝකයේ පරාවර්තනය සහ වර්තනය.

නිරපේක්ෂ සහ සාපේක්ෂ කාර්ය සාධනයමාධ්යයේ වර්තනය.

පරාවර්තකයේ ක්රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය. ස්ලයිඩින් කදම්භ ක්රමය.

ප්‍රිස්මයක් තුළ කිරණවල ක්‍රමානුකුල ගමන් මග. වන්දි ප්‍රිස්ම අවශ්‍ය වන්නේ ඇයි?

ආලෝකයේ ප්‍රචාරණය, පරාවර්තනය සහ වර්තනය

ආලෝකයේ ස්වභාවය විද්යුත් චුම්භක වේ. විද්‍යුත් චුම්භක තරංග සහ රික්තයේ ආලෝකයේ ප්‍රවේගවල අහඹු සිදුවීම මෙයට එක් සාක්ෂියකි.

සමජාතීය මාධ්‍යයක දී ආලෝකය සරල රේඛාවකින් ප්‍රචාරණය වේ. මෙම ප්රකාශය ආලෝකයේ සෘජුකෝණාස්රාකාර ව්යාප්තියේ නියමය ලෙස හැඳින්වේ. මෙම නියමයේ පර්යේෂණාත්මක සාක්ෂියක් වන්නේ ආලෝක ලක්ෂ්‍ය ප්‍රභව මගින් ලබා දෙන තියුණු සෙවනැලි ය.

ආලෝකය පැතිරීමේ දිශාව පෙන්නුම් කරන ජ්යාමිතික රේඛාවක් ආලෝක කදම්භයක් ලෙස හැඳින්වේ. සමස්ථානික මාධ්‍යයක දී ආලෝක කිරණ තරංග ඉදිරිපසට ලම්බකව යොමු කෙරේ.

එකම අවධියක දෝලනය වන මාධ්‍යයේ ලක්ෂ්‍ය ස්ථාන තරංග මතුපිට ලෙස හඳුන්වන අතර, දෝලනය යම් කාල සීමාවකට ළඟා වූ ලක්ෂ්‍ය සමූහය තරංග පෙරමුණ ලෙස හැඳින්වේ. තරංග ඉදිරිපස වර්ගය අනුව, තලය සහ ගෝලාකාර තරංග වෙන්කර හඳුනාගත හැකිය.

ආලෝකය පැතිරීමේ ක්රියාවලිය පැහැදිලි කිරීම සඳහා, භාවිතා කරන්න පොදු මූලධර්මයලන්දේසි භෞතික විද්‍යාඥ එච්. හියුජන්ස් විසින් යෝජනා කරන ලද අභ්‍යවකාශයේ තරංග ඉදිරිපස චලනය පිළිබඳ තරංග න්‍යාය. Huygens මූලධර්මයට අනුව, ආලෝකයේ උද්දීපනය ළඟා වන මාධ්‍යයේ සෑම ලක්ෂයක්ම ආලෝකයේ වේගයෙන් ප්‍රචාරණය වන ගෝලාකාර ද්විතියික තරංගවල කේන්ද්‍රය වේ. මෙම ද්විතියික තරංගවල ඉදිරිපසවල මතුපිට කවරය එම අවස්ථාවේ දී ඇත්ත වශයෙන්ම ප්‍රචාරණය වන තරංගයේ ඉදිරිපස පිහිටීම ලබා දෙයි.

ආලෝක කිරණ සහ ආලෝක කිරණ අතර වෙනස හඳුනා ගැනීම අවශ්ය වේ. ආලෝක කදම්භයක් යනු යම් දිශාවකට ආලෝක ශක්තිය ගෙන යන ආලෝක තරංගයක කොටසකි. ආලෝක කදම්භයක් විස්තර කරන ආලෝක කදම්භයක් සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කරන විට, දෙවැන්න තරමක් පටු අක්ෂයක් සමඟ සමපාත විය යුතුය, නමුත් සීමිත පළලක් ඇත (හරස්කඩයේ මානයන් තරංග ආයාමයට වඩා විශාල වේ), ආලෝක කදම්භයකි.

අපසාරී, අභිසාරී සහ අර්ධ-සමාන්තර ආලෝක කදම්භ ඇත. ආලෝක කිරණ හෝ සරලව ආලෝක කිරණ යන යෙදුම් බොහෝ විට භාවිතා වේ, මෙයින් අදහස් කරන්නේ සැබෑ ආලෝක කදම්භයක් විස්තර කරන ආලෝක කිරණ කට්ටලයකි.

රික්තකයේ ආලෝකයේ වේගය c = 3 108 m / s විශ්වීය නියතයක් වන අතර සංඛ්යාතය මත රඳා නොපවතී. ප්‍රථම වතාවට, ඩෙන්මාර්ක් විද්‍යාඥ O. Römer විසින් තාරකා විද්‍යාත්මක ක්‍රමය මගින් ආලෝකයේ වේගය පර්යේෂණාත්මකව තීරණය කරන ලදී. A. මයිකල්සන් ආලෝකයේ වේගය වඩාත් නිවැරදිව මැනිය.

පදාර්ථයේ ආලෝකයේ වේගය රික්තයට වඩා අඩුය. දී ඇති මාධ්‍යයක රික්තයේ ආලෝකයේ වේගය හා එහි වේගය අතර අනුපාතය මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ.

මෙහි c යනු රික්තයේ ආලෝකයේ ප්‍රවේගය, v යනු යම් මාධ්‍යයක ආලෝකයේ වේගයයි. සියලුම ද්රව්යවල නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශක එකමුතුවට වඩා වැඩි ය.

මාධ්‍යයක් තුළ ආලෝකය ප්‍රචාරණය වන විට එය අවශෝෂණය කර විසිරී යන අතර මාධ්‍ය අතර අතුරු මුහුණතේ එය පරාවර්තනය වී වර්තනය වේ.

ආලෝකයේ පරාවර්තන නියමය: සිද්ධි කදම්භය, පරාවර්තනය කරන ලද කදම්භය සහ මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතට ලම්බකව, කදම්භයේ සිදුවීමේ ලක්ෂ්‍යයේ ප්‍රතිෂ්ඨාපනය කර, එකම තලයේ පිහිටයි; පරාවර්තන කෝණය g සිදුවීම් කෝණයට සමාන වේ a (රූපය 1). මෙම නීතිය ඕනෑම ස්වභාවයක තරංග සඳහා පරාවර්තන නීතිය සමග සමපාත වන අතර එය Huygens මූලධර්මයේ ප්රතිවිපාකයක් ලෙස ලබා ගත හැක.

ආලෝකයේ වර්තන නියමය: සිද්ධි කදම්භය, වර්තන කදම්බය සහ මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතට ලම්බකව, කදම්භයේ සිදුවීමේ ලක්ෂ්‍යයේ දී ප්‍රතිෂ්ඨාපනය කර, එකම තලයක පිහිටයි; දී ඇති ආලෝකයේ සංඛ්‍යාතයක් සඳහා වර්තන කෝණයේ සයිනයට සිදුවීම් කෝණයේ සයින් අනුපාතය නියත අගයක් වන අතර එය පළමු එකට සාපේක්ෂව දෙවන මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ:

පර්යේෂණාත්මකව ස්ථාපිත ආලෝකය වර්තන නියමය Huygens මූලධර්මය මත පැහැදිලි කර ඇත. තරංග සංකල්පවලට අනුව, වර්තනය යනු එක් මාධ්‍යයක සිට තවත් මාධ්‍යයකට සංක්‍රමණය වීමේදී තරංග ප්‍රචාරණයේ වේගය වෙනස් වීමේ ප්‍රතිඵලයක් වන අතර සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයේ භෞතික අර්ථය වන්නේ පළමු මාධ්‍යයේ v1 සිට තරංග ප්‍රචාරණ ප්‍රවේගයේ අනුපාතයයි. දෙවන මාධ්යයේ ඔවුන්ගේ ව්යාප්තියේ ප්රවේගය

නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශක n1 සහ n2 සහිත මාධ්‍ය සඳහා, පළමු මාධ්‍යයට සාපේක්ෂව දෙවන මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය දෙවන මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයේ පළමු මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයේ අනුපාතයට සමාන වේ:

ඉහළ වර්තන දර්ශකයක් ඇති මාධ්‍යය දෘෂ්‍ය ඝනත්වය ලෙස හැඳින්වේ, එහි ආලෝකය ප්‍රචාරණ වේගය අඩුය. ආලෝකය දෘශ්‍ය ඝනත්වයකින් යුත් මාධ්‍යයක සිට දෘශ්‍යමය වශයෙන් අඩු ඝනත්වයකට ගමන් කරයි නම්, යම් සිද්ධි කෝණයකදී a0 වර්තන කෝණය p/2 ට සමාන විය යුතුය. මෙම නඩුවේ වර්තන කදම්භයේ තීව්රතාවය ශුන්යයට සමාන වේ. මාධ්‍ය දෙකක් අතර ඇති අතුරු මුහුණතේ සැහැල්ලු සිදුවීම එයින් සම්පූර්ණයෙන්ම පරාවර්තනය වේ.

ආලෝකයේ සම්පූර්ණ අභ්‍යන්තර පරාවර්තනය සිදුවන a0 සිද්ධි කෝණය සම්පූර්ණ අභ්‍යන්තර පරාවර්තනයේ සීමාකාරී කෝණය ලෙස හැඳින්වේ. a0 ට සමාන හෝ ඊට වැඩි සිදුවීම්වල සියලුම කෝණවලදී, ආලෝකයේ සම්පූර්ණ පරාවර්තනය සිදු වේ.

n2 = 1 (රික්තය) නම් සම්බන්ධතාවයෙන් සීමාකාරී කෝණයේ අගය සොයා ගනී

2 ද්‍රව්‍යයක වර්තන දර්ශකය යනු රික්තකයේ සහ යම් මාධ්‍යයක ආලෝකයේ (විද්‍යුත් චුම්භක තරංග) අවධි ප්‍රවේගවල අනුපාතයට සමාන අගයකි. ඔවුන් වෙනත් ඕනෑම තරංග සඳහා වර්තන දර්ශකය ගැන කතා කරයි, උදාහරණයක් ලෙස, ශබ්දය

වර්තන දර්ශකය ද්‍රව්‍යයේ ගුණාංග සහ විකිරණ තරංග ආයාමය මත රඳා පවතී, සමහර ද්‍රව්‍ය සඳහා විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවල සංඛ්‍යාතය අඩු සංඛ්‍යාතවල සිට දෘශ්‍ය හා තවත් වෙනස් වන විට වර්තන දර්ශකය තරමක් ප්‍රබල ලෙස වෙනස් වන අතර ඇතැම් විට ඊටත් වඩා තියුණු ලෙස වෙනස් විය හැකිය. සංඛ්යාත පරිමාණයේ ප්රදේශ. පෙරනිමිය සාමාන්‍යයෙන් දෘෂ්‍ය පරාසය හෝ සන්දර්භය විසින් තීරණය කරනු ලබන පරාසය වේ.

වර්තන දර්ශකය ආලෝකයේ දිශාව සහ ධ්‍රැවීකරණය මත රඳා පවතින දෘශ්‍ය ඇනිසොට්‍රොපික් ද්‍රව්‍ය ඇත. එවැනි ද්‍රව්‍ය බෙහෙවින් සුලභ ය, විශේෂයෙන්, මේ සියල්ල ස්ඵටික දැලිස් වල ප්‍රමාණවත් තරම් අඩු සමමිතියක් ඇති ස්ඵටික මෙන්ම යාන්ත්‍රික විරූපණයට ලක්වන ද්‍රව්‍ය වේ.

වර්තන දර්ශකය මාධ්‍යයේ චුම්බක සහ අවසරවල ගුණිතයේ මූලය ලෙස ප්‍රකාශ කළ හැක.

(උදාසීන සංඛ්‍යාත පරාසය සඳහා චුම්බක පාරගම්යතාවයේ අගයන් සහ නිරපේක්ෂ අවසර දර්ශක බව සැලකිල්ලට ගත යුතුය - නිදසුනක් ලෙස, දෘශ්‍ය එක, මෙම අගයන්හි ස්ථිතික අගයට වඩා බෙහෙවින් වෙනස් විය හැකිය).

වර්තන දර්ශකය මැනීම සඳහා, අතින් සහ ස්වයංක්රීය වර්තනමාන භාවිතා කරනු ලැබේ. සීනි සාන්ද්‍රණය තීරණය කිරීම සඳහා පරාවර්තකමානයක් භාවිතා කරන විට ජලීය ද්රාවණයඋපකරණය saccharimeter ලෙස හැඳින්වේ.

A සිට මධ්‍යම B දක්වා කදම්බ සංක්‍රමණය වීමේදී කදම්භයේ () වර්තන කෝණයේ () කෝණයේ සයින් අනුපාතය මෙම මාධ්‍ය යුගල සඳහා සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ.

n ප්‍රමාණය යනු A මාධ්‍යයට සාපේක්ෂව B මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයයි, an" = 1/n යනු B මාධ්‍යයට සාපේක්ෂව A මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයයි.

මෙම අගය, ceteris paribus, සාමාන්‍යයෙන් කදම්බය ඝන මාධ්‍යයක සිට අඩු ඝන මාධ්‍යයකට ගමන් කරන විට ඒකීය භාවයට වඩා අඩු වන අතර, කදම්බය අඩු ඝන මාධ්‍යයක සිට ඝන මාධ්‍යයකට (උදාහරණයක් ලෙස, වායුවකින් හෝ රික්තකයේ සිට ද්රව හෝ ඝන ). මෙම රීතියට ව්‍යතිරේක ඇත, එබැවින් මාධ්‍යයක් දෘශ්‍යමය වශයෙන් තවත් එකකට වඩා අඩු හෝ අඩු ඝනත්වයක් ලෙස හැඳින්වීම සිරිතකි (මාධ්‍යයක පාරාන්ධතාවයේ මිනුමක් ලෙස දෘශ්‍ය ඝනත්වය සමඟ පටලවා නොගත යුතුය).

වායු රහිත අවකාශයේ සිට සමහර මාධ්‍ය B මතුපිටට වැටෙන කදම්භයක් වෙනත් මාධ්‍යයකින් A මත වැටෙන විට වඩා ප්‍රබල ලෙස වර්තනය වේ; වාතය රහිත අවකාශයේ සිට මාධ්‍යයක් මත කිරණ සිදුවීමක වර්තන දර්ශකය එහි නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය හෝ සරලව මෙම මාධ්‍යයේ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ, මෙය වර්තන දර්ශකය වන අතර, එහි අර්ථ දැක්වීම ලිපියේ ආරම්භයේ දක්වා ඇත. සාමාන්‍ය තත්ව යටතේ වාතය ඇතුළු ඕනෑම වායුවක වර්තන දර්ශකය ද්‍රව හෝ ඝන ද්‍රව්‍යවල වර්තන දර්ශකවලට වඩා බෙහෙවින් අඩුය, එබැවින් ආසන්න වශයෙන් (සහ සාපේක්ෂව හොඳ නිරවද්‍යතාවයකින්) නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය වාතයට සාපේක්ෂව වර්තන දර්ශකයෙන් විනිශ්චය කළ හැකිය.

සහල්. 3. මැදිහත්වීම් පරාවර්තකයේ ක්රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය. ආලෝක කදම්භයක් බෙදී ඇති අතර එමඟින් එහි කොටස් දෙක විවිධ වර්තන දර්ශක සහිත ද්‍රව්‍ය වලින් පුරවා ඇති l දිග කුවෙට් හරහා ගමන් කරයි. සෛලයෙන් පිටවීමේදී, කිරණ නිශ්චිත මාර්ග වෙනසක් ලබා ගන්නා අතර, එකට ගෙන ඒමෙන්, k ඇණවුම් සහිත මැදිහත්වීම් උපරිම සහ අවම රූපයක් තිරය මත ලබා දෙයි (දකුණු පසින් ක්‍රමානුකුලව පෙන්වා ඇත). වර්තන දර්ශකවල වෙනස Dn=n2 –n1 =kl/2, මෙහි l යනු ආලෝකයේ තරංග ආයාමයයි.

වර්තනමාන යනු ද්‍රව්‍යවල වර්තන දර්ශකය මැනීමට භාවිතා කරන උපාංග වේ. පරාවර්තකයේ ක්රියාකාරිත්වයේ මූලධර්මය සම්පූර්ණ පරාවර්තනයේ සංසිද්ධිය මත පදනම් වේ. වර්තන දර්ශක සහිත මාධ්‍ය දෙකක සහ වඩාත් දෘශ්‍ය ඝන මාධ්‍යයක අතුරු මුහුණතක් මත විසිරුණු ආලෝක කදම්භයක් වැටේ නම්, යම් සිද්ධි කෝණයකින් ආරම්භ වන විට, කිරණ දෙවන මාධ්‍යයට ඇතුළු නොවී, සම්පූර්ණයෙන්ම අතුරු මුහුණතෙන් පරාවර්තනය වේ. පළමු මාධ්යය. මෙම කෝණය සම්පූර්ණ පරාවර්තනයේ සීමාකාරී කෝණය ලෙස හැඳින්වේ. රූප සටහන 1 හි දැක්වෙන්නේ කිරණ මෙම පෘෂ්ඨයේ යම් ධාරාවකට වැටෙන විට ඒවායේ හැසිරීමයි. කදම්භය සීමාකාරී කෝණයකින් ගමන් කරයි. වර්තන නීතියෙන්, ඔබට තීරණය කළ හැකිය :, (නිසා).

සීමාකාරී කෝණය මාධ්‍ය දෙකේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය මත රඳා පවතී. මතුපිටින් පරාවර්තනය වන කිරණ අභිසාරී කාචයකට යොමු කර ඇත්නම්, කාචයේ නාභිගත තලය තුළ ආලෝකයේ සහ අර්ධ සෙවනෙහි මායිම දැකිය හැකි අතර, මෙම මායිමේ පිහිටීම සීමාකාරී කෝණයේ අගය මත රඳා පවතී, සහ ඒ අනුව , වර්තන දර්ශකය මත. එක් මාධ්‍යයක වර්තන දර්ශකයේ වෙනසක් අතුරු මුහුණතේ පිහිටීමෙහි වෙනසක් ඇති කරයි. ආලෝකය සහ සෙවනැල්ල අතර මායිම වර්තන දර්ශක නිර්ණය කිරීමේ දර්ශකයක් ලෙස සේවය කළ හැකි අතර එය වර්තනමානවල භාවිතා වේ. වර්තන දර්ශකය තීරණය කිරීමේ මෙම ක්‍රමය සම්පූර්ණ පරාවර්තන ක්‍රමය ලෙස හැඳින්වේ.

සම්පූර්ණ පරාවර්තන ක්‍රමයට අමතරව, වර්තනමාන තෘණ කිරණ ක්‍රමය භාවිතා කරයි. මෙම ක්‍රමයේදී, හැකි සෑම කෝණයකින්ම විසිරුණු ආලෝක කදම්භයක් අඩු දෘශ්‍ය ඝන මාධ්‍යයකින් සීමාවට පහර දෙයි (රූපය 2). පෘෂ්ඨය දිගේ ලිස්සා යන කදම්බය (), අනුරූප වේ - වර්තනයේ සීමාකාරී කෝණය (රූපය 2 හි කදම්භය). අපි මතුපිටින් වර්තනය වන කිරණ () මාර්ගයේ කාචයක් තැබුවහොත්, කාචයේ නාභීය තලයේ ආලෝකය සහ සෙවනැල්ල අතර තියුණු මායිමක් ද අපට පෙනෙනු ඇත.

සීමාකාරී කෝණයෙහි අගය තීරණය කරන කොන්දේසි ක්‍රම දෙකෙහිම සමාන බැවින්, අතුරු මුහුණතේ පිහිටීම සමාන වේ. ක්‍රම දෙකම සමාන වේ, නමුත් සම්පූර්ණ පරාවර්තන ක්‍රමය මඟින් පාරාන්ධ ද්‍රව්‍යවල වර්තන දර්ශකය මැනීමට ඔබට ඉඩ සලසයි.

ඇතුළත කිරණ ගමන් මග ත්රිකෝණාකාර ප්රිස්මය

රූප සටහන 9 හි දැක්වෙන්නේ එහි පැති දාරවලට ලම්බකව තලයක් සහිත වීදුරු ප්‍රිස්මයක කොටසකි. ප්‍රිස්මයේ කදම්භය OA සහ 0B මුහුණු මත වර්තනය වෙමින් පාදයට අපගමනය වේ. මෙම මුහුණු අතර j කෝණය ප්රිස්මයේ වර්තන කෝණය ලෙස හැඳින්වේ. කදම්භයේ අපගමන කෝණය q ප්රිස්මයේ j හි වර්තන කෝණය, ප්රිස්ම ද්රව්යයේ වර්තන දර්ශකය n සහ සිදුවීම් කෝණය මත රඳා පවතී. එය වර්තන නියමය (1.4) භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැක.

පරාවර්තකමානය මූලාශ්‍ර 3 භාවිතා කරයි සුදු ආලෝකය. ආලෝකය ප්‍රිස්ම 1 සහ 2 හරහා ගමන් කරන විට විසරණය හේතුවෙන් ආලෝකය සහ සෙවනැල්ල අතර මායිම වර්ණ ගැන්වේ. මෙය වළක්වා ගැනීම සඳහා, දුරේක්ෂ කාචය ඉදිරිපිට වන්දි 4ක් තබා ඇත.එය සමාන ප්‍රිස්ම දෙකකින් සමන්විත වන අතර, ඒ සෑම එකක්ම ප්‍රිස්ම තුනකින් එකට ඇලී ඇත. විවිධ දර්ශකයවර්තනය. තරංග ආයාමයක් සහිත ඒකවර්ණ කදම්භයක් වන පරිදි ප්රිස්ම තෝරා ගනු ලැබේ = 589.3 µm. (කහ සෝඩියම් රේඛාවේ තරංග ආයාමය) අපගමනය compensator පසු කිරීමෙන් පසු පරීක්ෂා කර නැත. අනෙකුත් තරංග ආයාම සහිත කිරණ විවිධ දිශාවලට ප්රිස්ම මගින් අපගමනය වේ. විශේෂ හසුරුවක ආධාරයෙන් වන්දි ප්‍රිස්ම චලනය කිරීමෙන් ආලෝකය සහ අන්ධකාරය අතර මායිම හැකි තරම් පැහැදිලි වේ.

ආලෝක කිරණ, වන්දි ගෙවන්නා පසුකර දුරේක්ෂයේ 6 වන කාචයට වැටේ. ආලෝක-සෙවණැලි අතුරුමුහුණතේ රූපය දුරේක්ෂයේ 7 වන අක්ෂි හරහා නරඹනු ලැබේ. ඒ අතරම, 8 පරිමාණය අක්ෂි කාචය හරහා බලයි, වර්තන කෝණය සහ සම්පූර්ණ පරාවර්තනයේ සීමාකාරී කෝණය ද්‍රවයේ වර්තන දර්ශකය මත රඳා පවතින බැවින්, මෙම වර්තන දර්ශකයේ අගයන් වහාම සැලසුම් කර ඇත. පරාවර්තකයේ පරිමාණය.

වර්තනමානයේ දෘශ්‍ය පද්ධතියේ භ්‍රමණ ප්‍රිස්මයක් 5 ද අඩංගු වේ. එය ඔබට දුරේක්ෂයේ අක්ෂය ප්‍රිස්ම 1 සහ 2 ට ලම්බකව ස්ථානගත කිරීමට ඉඩ සලසයි, එමඟින් නිරීක්‍ෂණය වඩාත් පහසු වේ.

දෘෂ්ටි විද්‍යාව භෞතික විද්‍යාවේ පැරණිතම ශාඛාවකි. පුරාණ ග්‍රීසියේ සිට බොහෝ දාර්ශනිකයන් ජලය, වීදුරු, දියමන්ති සහ වාතය වැනි විවිධ විනිවිද පෙනෙන ද්‍රව්‍යවල ආලෝකයේ චලිතය සහ ප්‍රචාරණය පිළිබඳ නීති ගැන උනන්දු වී ඇත. මෙම ලිපියේ දී, ආලෝකය වර්තනය කිරීමේ සංසිද්ධිය සලකා බලනු ලැබේ, වාතයේ වර්තන දර්ශකය කෙරෙහි අවධානය යොමු කෙරේ.

ආලෝක කදම්භ වර්තන බලපෑම

ජලාශයක පතුල හෝ යම් වස්තුවක් එහි තබා ඇති වතුර වීදුරුවක් දෙස බැලූ විට ඔහුගේ ජීවිතයේ සෑම කෙනෙකුම මෙම බලපෑම සිය ගුණයකින් මුහුණ දී ඇත. ඒ අතරම, ජලාශය ඇත්ත වශයෙන්ම ගැඹුරට නොපෙනී ගිය අතර, වතුර වීදුරුවක වස්තූන් විකෘති වී හෝ කැඩී ගියේය.

වර්තනයේ සංසිද්ධිය සමන්විත වන්නේ එය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණත තරණය කරන විට එහි සෘජුකෝණාස්‍රාකාර ගමන් පථයේ බිඳීමකි. විනිවිද පෙනෙන ද්රව්ය. සාරාංශගත කිරීම විශාල සංඛ්යාවක්පර්යේෂණාත්මක දත්ත, XVII මුල්සියවසේ ලන්දේසි ජාතික Willebrod Snell මෙම සංසිද්ධිය නිවැරදිව විස්තර කරන ලද ගණිතමය ප්රකාශනයක් ලබා ගත්තේය. මෙම ප්රකාශනය ලියා ඇත පහත පෝරමය:

n 1 * sin(θ 1) = n 2 * sin(θ 2) = const.

මෙහි n 1 , n 2 යනු අනුරූප ද්‍රව්‍යයේ ආලෝකයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශක වන අතර, θ 1 සහ θ 2 යනු සිද්ධිය සහ වර්තන කදම්භ අතර කෝණ සහ කදම්භයේ ඡේදනය වන ස්ථානය හරහා ඇද ගන්නා අතුරු මුහුණත තලයට ලම්බක වේ. සහ මෙම ගුවන් යානය.

මෙම සූත්‍රය Snell හෝ Snell-Descartes නීතිය ලෙස හැඳින්වේ (එය ඉදිරිපත් කරන ලද ස්වරූපයෙන් එය ලියා ඇත්තේ ප්‍රංශ ජාතිකයා ය, ලන්දේසි ජාතිකයා භාවිතා කළේ සයින් නොව දිග ඒකක).

මෙම සූත්‍රයට අමතරව, වර්තන සංසිද්ධිය ජ්‍යාමිතික ස්වභාවයක් ගන්නා වෙනත් නීතියක් මගින් විස්තර කෙරේ. එය පවතින්නේ තලයට ලම්බකව සලකුණු කර ඇති අතර කිරණ දෙකක් (වර්තනය වූ සහ සිදුවීම) එකම තලයක පිහිටා තිබීමයි.

නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය

මෙම අගය Snell සූත්‍රයට ඇතුළත් කර ඇති අතර එහි අගය ක්‍රියාත්මක වේ වැදගත් භූමිකාවක්. ගණිතමය වශයෙන්, වර්තන දර්ශකය n සූත්‍රයට අනුරූප වේ:

c සංකේතය යනු රික්තකයේ ඇති විද්‍යුත් චුම්භක තරංගවල වේගයයි. එය ආසන්න වශයෙන් 3*10 8 m/s වේ. v අගය යනු මාධ්‍යයේ ආලෝකයේ වේගයයි. මේ අනුව, වර්තන දර්ශකය මඟින් වාතය රහිත අවකාශය සම්බන්ධයෙන් මාධ්‍යයක ආලෝකයේ මන්දගාමී ප්‍රමාණය පිළිබිඹු කරයි.

ඉහත සූත්‍රයෙන් වැදගත් නිගමන දෙකක් අනුගමනය කරයි:

• n හි අගය සෑම විටම 1 ට වඩා වැඩි වේ (රික්තය සඳහා එය එකකට සමාන වේ);
• එය මාන රහිත ප්‍රමාණයකි.

උදාහරණයක් ලෙස, වාතයේ වර්තන දර්ශකය 1.00029 වන අතර ජලය සඳහා එය 1.33 වේ.

වර්තන දර්ශකය යම් මාධ්‍යයක් සඳහා නියත අගයක් නොවේ. එය උෂ්ණත්වය මත රඳා පවතී. එපමණක් නොව, එක් එක් සංඛ්යාත සඳහා විද්යුත් චුම්භක තරංගයඑය එහිම අර්ථයක් ඇත. ඉතින්, ඉහත සංඛ්යා 20 o C උෂ්ණත්වයට සහ දෘශ්ය වර්ණාවලියේ කහ කොටස (තරංග ආයාමය - 580-590 nm පමණ) අනුරූප වේ.

ආලෝකයේ සංඛ්‍යාතය මත n හි අගය රඳා පැවතීම ප්‍රිස්මයක් මගින් වර්ණ ගණනාවකට වියෝජනය වීමේදී මෙන්ම අධික වර්ෂාවකදී අහසේ දේදුන්නක් සෑදීමේදී ද ප්‍රකාශ වේ.

වාතයේ ආලෝකයේ වර්තන දර්ශකය

එහි අගය (1.00029) දැනටමත් ඉහත දක්වා ඇත. වාතයේ වර්තන දර්ශකය වෙනස් වන්නේ ශුන්‍යයේ සිට හතරවන දශම ස්ථානයේ පමණක් බැවින්, ප්‍රායෝගික ගැටළු විසඳීම සඳහා එය එකකට සමාන ලෙස සැලකිය හැකිය. එකමුතුවෙන් වාතය සඳහා n හි කුඩා වෙනසක් පෙන්නුම් කරන්නේ ආලෝකය ප්‍රායෝගිකව එහි සාපේක්ෂ අඩු ඝනත්වය සමඟ සම්බන්ධ වන වායු අණු මගින් මන්දගාමී නොවන බවයි. මේ අනුව, වාතයේ සාමාන්ය ඝනත්වය 1.225 kg / m 3 වේ, එනම්, එය නැවුම් ජලයට වඩා 800 ගුණයකට වඩා සැහැල්ලු ය.

වාතය යනු දෘශ්‍යමය වශයෙන් තුනී මාධ්‍යයකි. ද්‍රව්‍යයක ආලෝකයේ වේගය අඩු කිරීමේ ක්‍රියාවලිය ක්වොන්ටම් ස්වභාවයක් ගන්නා අතර පදාර්ථයේ පරමාණු මගින් ෆෝටෝන අවශෝෂණය කර විමෝචනය කිරීමේ ක්‍රියාවන් සමඟ සම්බන්ධ වේ.

වාතයේ සංයුතියේ වෙනස්කම් (උදාහරණයක් ලෙස, එහි ජල වාෂ්ප අන්තර්ගතයේ වැඩි වීම) සහ උෂ්ණත්වයේ වෙනස්වීම් හේතු වේ සැලකිය යුතු වෙනස්කම්වර්තන දර්ශකය. හොඳම උදාහරණයක්විවිධ උෂ්ණත්වයන් සහිත වායු ස්ථරවල වර්තන දර්ශකවල වෙනස හේතුවෙන් කාන්තාරයේ මිරිඟුවක බලපෑම වේ.

වීදුරු-වායු අතුරුමුහුණත

වීදුරු යනු වාතයට වඩා ඝන මාධ්‍යයකි. ඔහුගේ නිරපේක්ෂ දර්ශකයවීදුරු වර්ගය අනුව වර්තනය 1.5 සිට 1.66 දක්වා පරාසයක පවතී. අපි සාමාන්‍ය අගය 1.55 ගත්තොත්, වායු වීදුරු අතුරුමුහුණතේ කදම්භයේ වර්තනය සූත්‍රය භාවිතයෙන් ගණනය කළ හැකිය:

sin (θ 1) / sin (θ 2) \u003d n 2 / n 1 \u003d n 21 \u003d 1.55.

n 21 හි අගය වාතයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ - වීදුරු. කදම්භය වීදුරුවෙන් වාතයට පිටවන්නේ නම්, පහත සූත්‍රය භාවිතා කළ යුතුය:

sin (θ 1) / sin (θ 2) \u003d n 2 / n 1 \u003d n 21 \u003d 1 / 1.55 \u003d 0.645.

අවසාන නඩුවේ වර්තන කදම්භයේ කෝණය 90 o ට සමාන නම්, ඊට අනුරූප වන එක විවේචනාත්මක ලෙස හැඳින්වේ. වීදුරු-වායු මායිම සඳහා, එය සමාන වේ:

θ 1 \u003d arcsin (0.645) \u003d 40.17 o.

කදම්භය 40.17 o ට වඩා වැඩි කෝණ සහිත වීදුරු-වායු මායිම මත වැටෙන්නේ නම්, එය සම්පූර්ණයෙන්ම නැවත වීදුරුව තුලට පරාවර්තනය වේ. මෙම සංසිද්ධිය "සම්පූර්ණ අභ්යන්තර පරාවර්තනය" ලෙස හැඳින්වේ.

තීරනාත්මක කෝණය පවතින්නේ කදම්බය ඝන මාධ්යයකින් (වීදුරු සිට වාතය දක්වා, නමුත් අනෙක් අතට නොවේ) චලනය වන විට පමණි.

පාඩම 25/III-1 විවිධ මාධ්‍යවල ආලෝකය ප්‍රචාරණය කිරීම. මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතේ ආලෝකයේ වර්තනය.

නව ද්රව්ය ඉගෙනීම.

මේ දක්වා, අපි සුපුරුදු පරිදි එක් මාධ්‍යයකින් ආලෝකය ප්‍රචාරණය කිරීම සලකා බැලුවෙමු - වාතය තුළ. ආලෝකය විවිධ මාධ්යයන් තුළ ප්රචාරය කළ හැක: එක් මාධ්යයකින් තවත් මාධ්යයකට මාරු වීම; සිදුවීම් ස්ථානවලදී, කිරණ මතුපිටින් පරාවර්තනය කරනවා පමණක් නොව, අර්ධ වශයෙන් එය හරහා ගමන් කරයි. එවැනි සංක්රමණයන් බොහෝ ලස්සන හා රසවත් සංසිද්ධි ඇති කරයි.

මාධ්‍ය දෙකක සීමාව හරහා ආලෝකය ගමන් කරන දිශාව වෙනස් වීම ආලෝකයේ වර්තනය ලෙස හැඳින්වේ.

පාරදෘශ්‍ය මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතේ ආලෝක කදම්භ සිදුවීමෙන් කොටසක් පරාවර්තනය වන අතර කොටසක් වෙනත් මාධ්‍යයකට යයි. මෙම අවස්ථාවේ දී, වෙනත් මාධ්යයකට ගමන් කර ඇති ආලෝක කදම්භයේ දිශාව වෙනස් වේ. එබැවින්, සංසිද්ධිය වර්තනය ලෙසද, කදම්භය වර්තනය ලෙසද හැඳින්වේ.

1 - සිද්ධි කදම්භය

2 - පරාවර්තක කදම්භය

3 - වර්තන කදම්භය α β

OO 1 - මාධ්‍ය දෙකක් අතර මායිම

MN - ලම්බක O O 1

කදම්භයෙන් සෑදෙන කෝණය සහ මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතට ලම්බකව, කදම්භයේ සිදුවීම් ලක්ෂ්‍යයට පහත හෙලීම වර්තන කෝණය ලෙස හැඳින්වේ. γ (ගැමා).

රික්තයක ආලෝකය තත්පරයට කිලෝමීටර 300,000 ක වේගයෙන් ගමන් කරයි. ඕනෑම මාධ්‍යයක දී ආලෝකයේ වේගය රික්තයකට වඩා අඩුය. එබැවින් ආලෝකය එක් මාධ්‍යයකින් තවත් මාධ්‍යයකට ගමන් කරන විට එහි වේගය අඩු වන අතර ආලෝකයේ වර්තනයට හේතුව මෙයයි. යම් මාධ්‍යයක ආලෝකය පැතිරීමේ වේගය අඩු වන තරමට මෙම මාධ්‍යයේ දෘශ්‍ය ඝනත්වය වැඩි වේ. නිදසුනක් ලෙස, වාතයේ රික්තයට වඩා වැඩි දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇත, මන්ද වාතයේ ආලෝකයේ වේගය රික්තයට වඩා තරමක් අඩු බැවිනි. වාතයේ ආලෝකයේ වේගය ජලයට වඩා වැඩි බැවින් ජලයේ දෘශ්‍ය ඝනත්වය වාතයේ දෘශ්‍ය ඝනත්වයට වඩා වැඩිය.

මාධ්‍ය දෙකක දෘශ්‍ය ඝනත්වය වෙනස් වන තරමට ඒවායේ අතුරු මුහුණතේ ආලෝකය වර්තනය වේ. මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතේ ආලෝකයේ වේගය වෙනස් වන තරමට එය වර්තනය වේ.

සෑම විනිවිද පෙනෙන ද්රව්යයක් සඳහාම එවැනි වැදගත්කමක් තිබේ භෞතික ලක්ෂණය, ආලෝකයේ වර්තන දර්ශකය ලෙස n.යම් ද්‍රව්‍යයක ආලෝකයේ වේගය රික්තයට වඩා කී ගුණයකින් අඩු වේද යන්න එයින් පෙන්වයි.

වර්තන දර්ශකය

ද්රව්යය		ද්රව්යය		ද්රව්යය
		ගල් ලුණු		ටර්පන්ටයින්
		කිහිරි තෙල්		එතනෝල්
ග්ලිසරෝල්		ප්ලෙක්සිග්ලාස්		වීදුරු (ආලෝකය)
		කාබන් ඩයිසල්ෆයිඩ්

සිදුවීම් කෝණය සහ වර්තන කෝණය අතර අනුපාතය එක් එක් මාධ්‍යයේ දෘශ්‍ය ඝනත්වය මත රඳා පවතී. ආලෝක කදම්භයක් අඩු දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති මාධ්‍යයක සිට වැඩි දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති මාධ්‍යයකට ගමන් කරයි නම්, වර්තන කෝණය සිදුවීම් කෝණයට වඩා කුඩා වේ. වැඩි දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති මාධ්‍යයකින් ආලෝක කදම්භයක් ගමන් කරන්නේ නම්, වර්තන කෝණය සිදුවීම් කෝණයට වඩා කුඩා වේ. ආලෝක කදම්භයක් වැඩි දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති මාධ්‍යයක සිට අඩු දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති මාධ්‍යයකට ගමන් කරයි නම්, වර්තන කෝණය සිදුවීම් කෝණයට වඩා වැඩි වේ.

එනම්, n 1 නම් γ; n 1 >n 2 නම්, α<γ.

ආලෝකයේ වර්තන නීතිය :

සිද්ධි කදම්භය, වර්තන කදම්බය සහ කදම්භයේ සිදුවීමේ ස්ථානයේ මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතට ලම්බකව පිහිටා ඇත්තේ එකම තලයකය.

සිදුවීම් කෝණය සහ වර්තන කෝණයෙහි අනුපාතය තීරණය කරනු ලබන්නේ සූත්රය මගිනි.

සිද්ධි කෝණයේ සයිනය කොහෙද, වර්තන කෝණයේ සයිනය වේ.

කෝණ 0 - 900 සඳහා සයින සහ ස්පර්ශකවල අගය

උපාධි			උපාධි			උපාධි

ආලෝකයේ වර්තන නියමය මුලින්ම සකස් කරන ලද්දේ ලන්දේසි තාරකා විද්‍යාඥයෙකු සහ ගණිතඥයෙකු වන ඩබ්ලිව්. ස්නෙලියස් විසින් 1626 දී පමණ ලයිඩන් විශ්ව විද්‍යාලයේ (1613) මහාචාර්යවරයා විසිනි.

16 වන ශතවර්ෂයේදී දෘෂ්ටි විද්‍යාව අති නවීන විද්‍යාවකි.කාචයක් ලෙස භාවිතා කරන ලද ජලය පිරවූ වීදුරු බෝලයකින් විශාලන වීදුරුවක් මතු විය. එයින් ඔවුන් ස්පයිග්ලාස් සහ අන්වීක්ෂයක් නිර්මාණය කළහ. එකල නෙදර්ලන්තයට වෙරළ නැරඹීමට සහ සතුරන්ගෙන් කාලෝචිත ලෙස බේරීමට දුරේක්ෂ අවශ්‍ය විය. එය සංචාලනයේ සාර්ථකත්වය සහ විශ්වසනීයත්වය සහතික කරන ලද දෘෂ්ටි විද්යාවයි. එබැවින් නෙදර්ලන්තයේ බොහෝ විද්‍යාඥයන් දෘෂ්ටි විද්‍යාව කෙරෙහි උනන්දු වූහ. ලන්දේසි ජාතික Skel Van Royen (Snelius) විසින් සිහින් ආලෝක කදම්භයක් කැඩපතකින් පරාවර්තනය වන ආකාරය නිරීක්ෂණය කළේය. ඔහු සිදුවීම් කෝණය සහ පරාවර්තන කෝණය මැන බැලූ අතර පරාවර්තන කෝණය සිදුවීම් කෝණයට සමාන බව සොයා ගත්තේය. ආලෝකය පරාවර්තනය කිරීමේ නීති ද ඔහු සතුය. ඔහු ආලෝකයේ වර්තන නියමය නිගමනය කළේය.

ආලෝකයේ වර්තන නීතිය සලකා බලන්න.

එහි - දෙවන මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය පළමු එකට සාපේක්ෂව, දෙවැන්න ඉහළ දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති අවස්ථාවකදී. ආලෝකය වර්තනය වී අඩු දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් සහිත මාධ්‍යයක් හරහා ගමන් කරයි නම්, α< γ, тогда

පළමු මාධ්‍යය රික්තය නම්, n 1 =1 එවිට .

මෙම දර්ශකය දෙවන මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ:

රික්තකයේ ආලෝකයේ වේගය, දී ඇති මාධ්‍යයක ආලෝකයේ වේගය කොහෙද.

පෘථිවි වායුගෝලයේ ආලෝකයේ වර්තනයේ ප්‍රතිවිපාකයක් වන්නේ සූර්යයා සහ තාරකා ඒවායේ සැබෑ ස්ථානයට මදක් ඉහළින් අපට දැකීමයි. ආලෝකයේ වර්තනය මගින් මිරිඟු, දේදුනු ඇතිවීම පැහැදිලි කළ හැකිය ... ආලෝක වර්තනයේ සංසිද්ධිය සංඛ්‍යාත්මක දෘශ්‍ය උපාංග ක්‍රියාත්මක කිරීමේ මූලධර්මයේ පදනම වේ: අන්වීක්ෂයක්, දුරේක්ෂයක්, කැමරාවක්.

ආලෝකය, එහි ස්වභාවය අනුව, විවිධ වේගයන් විවිධ මාධ්ය තුළ ප්රචාරය වේ. මාධ්‍ය ඝනත්වය වැඩි වන තරමට එහි ආලෝකය පැතිරීමේ වේගය අඩු වේ. ද්‍රව්‍යයක ඝනත්වය සහ එම ද්‍රව්‍යයේ ආලෝකයේ ප්‍රචාරණ වේගය යන දෙකටම අදාළව සුදුසු මිනුමක් ස්ථාපිත කර ඇත. මෙම මිනුම වර්තන දර්ශකය ලෙස හැඳින්වේ. ඕනෑම ද්රව්යයක් සඳහා, වර්තන දර්ශකය මනිනු ලබන්නේ රික්තයක ආලෝකයේ වේගයට සාපේක්ෂවය (රික්තය බොහෝ විට නිදහස් අවකාශය ලෙස හැඳින්වේ). පහත සූත්‍රය මෙම සම්බන්ධතාවය විස්තර කරයි.

ද්‍රව්‍යයක වර්තන දර්ශකය වැඩි වන තරමට එහි ඝනත්වය වැඩි වේ. ආලෝක කදම්භයක් එක් ද්‍රව්‍යයකින් තවත් ද්‍රව්‍යයකට (වෙනස් වර්තන දර්ශකයක් සහිතව) ගමන් කරන විට, වර්තන කෝණය සිදුවීම් කෝණයට වඩා වෙනස් වේ. අඩු වර්තන දර්ශකයක් සහිත මාධ්‍යයක් විනිවිද යන ආලෝක කදම්භයක් සිදුවීම් කෝණයට වඩා වැඩි කෝණයකින් පිටවේ. ඉහළ වර්තන දර්ශකයක් සහිත මාධ්‍යයක් විනිවිද යන ආලෝක කදම්භයක් සිදුවීම් කෝණයට වඩා කුඩා කෝණයකින් පිටවේ. මෙය fig හි පෙන්වා ඇත. 3.5

සහල්. 3.5.a. ඉහළ N 1 සහිත මාධ්‍යයක සිට අඩු N 2 සහිත මාධ්‍යයකට ගමන් කරන කදම්භයකි

සහල්. 3.5.b. අඩු N 1 සහිත මාධ්‍යයක සිට ඉහළ N 2 සහිත මාධ්‍යයකට ගමන් කරන කදම්භයකි

මෙම අවස්ථාවෙහිදී, θ 1 යනු සිදුවීම් කෝණය වන අතර θ 2 යනු වර්තන කෝණයයි. සමහර සාමාන්‍ය වර්තන දර්ශක පහත දක්වා ඇත.

එක්ස් කිරණ සඳහා වීදුරු වල වර්තන දර්ශකය සෑම විටම වාතයට වඩා අඩු බව සටහන් කිරීම කුතුහලය දනවන කරුණකි, එබැවින් වාතයේ සිට වීදුරුවකට ගමන් කරන විට ඒවා ආලෝක කිරණ මෙන් ලම්බක දෙසට නොව ලම්බකයෙන් බැහැර වේ.

8 වන ශ්‍රේණියේ භෞතික විද්‍යා පා course මාලාවේදී, ඔබ ආලෝකය වර්තනය පිළිබඳ සංසිද්ධිය සමඟ දැන හඳුනා ගෙන ඇත. ආලෝකය යනු යම් සංඛ්‍යාත පරාසයක විද්‍යුත් චුම්භක තරංග බව දැන් ඔබ දන්නවා. ආලෝකයේ ස්වභාවය පිළිබඳ දැනුම මත පදනම්ව, වර්තනයේ භෞතික හේතුව තේරුම් ගැනීමට සහ ඒ හා සම්බන්ධ වෙනත් බොහෝ ආලෝක සංසිද්ධීන් පැහැදිලි කිරීමට ඔබට හැකි වනු ඇත.

සහල්. 141. එක් මාධ්‍යයකින් තවත් මාධ්‍යයකට ගමන් කරන විට, කදම්භය වර්තනය වේ, එනම්, ප්‍රචාරණ දිශාව වෙනස් කරයි.

ආලෝකය වර්තන නීතියට අනුව (රූපය 141):

• කිරණ සිදුවීම, කදම්භයේ සිදුවීමේ ස්ථානයේ මාධ්‍ය දෙකක් අතර අතුරු මුහුණතට වර්තනය වූ සහ ලම්බකව ඇඳ ඇත්තේ එකම තලයක ය; මෙම මාධ්‍ය දෙක සඳහා සිද්ධි කෝණයේ සයින් සහ වර්තන කෝණයේ සයින් අනුපාතය නියත අගයකි

මෙහි n 21 යනු පළමු මාධ්‍යයට සාපේක්ෂව දෙවන මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයයි.

කදම්භය රික්තකයකින් ඕනෑම මාධ්‍යයකට ගමන් කරයි නම්, එසේ නම්

මෙහි n යනු දෙවන මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය (හෝ සරලව වර්තන දර්ශකය) වේ. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, පළමු "පරිසරය" රික්තය වන අතර, එහි නිරපේක්ෂ දර්ශකය එකක් ලෙස ගනු ලැබේ.

1621 දී ලන්දේසි විද්‍යාඥ Willebord Snellius විසින් ආලෝකය වර්තනය පිළිබඳ නියමය ආනුභවිකව සොයා ගන්නා ලදී. මෙම නීතිය ඔහුගේ මරණයෙන් පසු විද්‍යාඥයාගේ පත්‍රිකාවල දක්නට ලැබුණු දෘෂ්ටි විද්‍යාව පිළිබඳ නිබන්ධනයකින් සකස් කරන ලදී.

Snell සොයාගැනීමෙන් පසු විද්‍යාඥයන් කිහිප දෙනෙකු උපකල්පනයක් ඉදිරිපත් කළේ ආලෝකයේ වර්තනය සිදුවන්නේ මාධ්‍ය දෙකක මායිම හරහා ගමන් කරන විට එහි වේගයේ වෙනසක් නිසා බවයි. මෙම උපකල්පනයේ වලංගු භාවය ප්‍රංශ ගණිතඥ පියරේ ෆර්මැට් (1662 දී) සහ ලන්දේසි භෞතික විද්‍යාඥ ක්‍රිස්ටියන් හියුජන්ස් (1690 දී) විසින් ස්වාධීනව සිදු කරන ලද න්‍යායික සාක්ෂි මගින් තහවුරු කරන ලදී. විවිධ මාර්ග ඔස්සේ ඔවුන් එකම ප්‍රතිඵලයකට පැමිණියහ

• වර්තන කෝණයේ සයින් සහ වර්තන කෝණයේ සයින් අනුපාතය මෙම මාධ්‍ය දෙක සඳහා නියත අගයකි, මෙම මාධ්‍යවල ආලෝකයේ වේගයේ අනුපාතයට සමාන වේ:

සමීකරණයෙන් (3) එය අනුගමනය කරන්නේ වර්තන කෝණය β සිදුවීම් කෝණයට වඩා අඩු නම්, දෙවන මාධ්‍යයේ දී ඇති සංඛ්‍යාතයක ආලෝකය පළමු, එනම් V 2 ට වඩා සෙමින් ප්‍රචාරණය වන බවයි.

(3) සමීකරණයට ඇතුළත් කර ඇති ප්‍රමාණවල සම්බන්ධතාවය සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයේ නිර්වචනයේ තවත් සූත්‍රගත කිරීමකට හොඳ හේතුවක් විය:

• පළමු මාධ්‍යයට සාපේක්ෂව දෙවන මාධ්‍යයේ සාපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය මෙම මාධ්‍යවල ආලෝකයේ වේගයේ අනුපාතයට සමාන භෞතික ප්‍රමාණයකි:

n 21 \u003d v 1 / v 2 (4)

ආලෝක කදම්භයක් රික්තකයේ සිට යම් මාධ්‍යයකට ගමන් කිරීමට සලස්වන්න. සමීකරණයේ (4) v1 රික්තක c හි ආලෝකයේ වේගය සමඟ සහ v 2 මාධ්‍යයේ v ආලෝකයේ වේගය සමඟ ප්‍රතිස්ථාපනය කිරීමෙන්, අපි නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකයේ නිර්වචනය වන සමීකරණය (5) ලබා ගනිමු:

• මාධ්‍යයක නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය යනු යම් මාධ්‍යයක ආලෝකයේ වේගයට රික්තයේ ආලෝකයේ වේගයේ අනුපාතයට සමාන භෞතික ප්‍රමාණයකි.

(4) සහ (5) සමීකරණවලට අනුව, n 21 මඟින් ආලෝකයේ වේගය එක් මාධ්‍යයක සිට තවත් මාධ්‍යයකට ගමන් කරන විට කොපමණ වාර ගණනක් වෙනස් වේද, සහ n - එය රික්තකයේ සිට මාධ්‍යයකට ගමන් කරන විට පෙන්වයි. වර්තන දර්ශකවල භෞතික අර්ථය මෙයයි.

ඕනෑම ද්‍රව්‍යයක නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය n හි අගය ඒකීයතාවයට වඩා වැඩි ය (මෙය භෞතික විමර්ශන පොත්වල වගු වල අඩංගු දත්ත මගින් සනාථ වේ). එවිට, (5) සමීකරණයට අනුව, c/v > 1 සහ c > v, එනම් ඕනෑම ද්‍රව්‍යයක ආලෝකයේ වේගය රික්තයේ ආලෝකයේ වේගයට වඩා අඩුය.

දැඩි යුක්තිසහගත කිරීම් ලබා නොදී (ඒවා සංකීර්ණ හා අපහසු වේ), රික්තයේ සිට පදාර්ථයට සංක්‍රමණය වීමේදී ආලෝකයේ වේගය අඩුවීමට හේතුව පරමාණු සහ පදාර්ථ අණු සමඟ ආලෝක තරංගයක අන්තර්ක්‍රියා බව අපි සටහන් කරමු. ද්‍රව්‍යයේ දෘශ්‍ය ඝනත්වය වැඩි වන තරමට මෙම අන්තර්ක්‍රියාව ශක්තිමත් වන තරමට ආලෝකයේ වේගය අඩු වන අතර වර්තන දර්ශකය වැඩි වේ. මේ අනුව, මාධ්‍යයක ආලෝකයේ වේගය සහ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය තීරණය වන්නේ මෙම මාධ්‍යයේ ගුණ මගිනි.

ද්රව්යවල වර්තන දර්ශකවල සංඛ්යාත්මක අගයන් අනුව, ඒවායේ දෘශ්ය ඝනත්වය සැසඳිය හැක. උදාහරණයක් ලෙස, වර්තන දර්ශකය විවිධ වර්ගවීදුරු 1.470 සිට 2.040 දක්වා පරාසයක පිහිටා ඇති අතර ජලයේ වර්තන දර්ශකය 1.333 වේ. මෙයින් අදහස් කරන්නේ වීදුරු යනු ජලයට වඩා දෘශ්‍ය ඝන මාධ්‍යයක් බවයි.

අපි රූප සටහන 142 වෙත හැරෙමු, මාධ්‍ය දෙකක මායිමේදී, වේගයේ වෙනසක් සමඟ, ආලෝක තරංගයක ප්‍රචාරණ දිශාව ද වෙනස් වන්නේ මන්දැයි අපට පැහැදිලි කළ හැකිය.

සහල්. 142. ආලෝක තරංග වාතයේ සිට ජලය දක්වා ගමන් කරන විට, ආලෝකයේ වේගය අඩු වේ, තරංගයේ ඉදිරිපස සහ ඒ සමඟ එහි වේගය, දිශාව වෙනස් කරයි

රූපයේ දැක්වෙන්නේ වාතයේ සිට ජලයට ආලෝක තරංගයක් ගමන් කරන අතර කෝණයකින් මෙම මාධ්‍ය අතර අතුරු මුහුණත මත සිදුවීමයි. වාතයේ දී ආලෝකය ප්‍රචාරණය වන්නේ v 1 වේගයකින් සහ ජලයේ දී අඩු වේගයකින් v 2 වේ.

තරංගයේ A ලක්ෂ්‍යය පළමුව මායිමට ළඟා වේ. යම් කාල පරිච්ඡේදයක් තුළ Δt, B ලක්ෂ්‍යය, එම වේගයෙන් v 1 වාතයේ ගමන් කිරීම, B ලක්ෂ්‍යයට ළඟා වනු ඇත. "එම කාලය තුළ, A ලක්ෂ්‍යය, අඩු වේගයකින් v 2 ජලයේ ගමන් කරයි, කෙටි දුරක් ආවරණය කරයි. , A" ලක්ෂ්‍යයට පමණක් ළඟා වීම. මෙම අවස්ථාවෙහිදී, ජලයෙහි ඊනියා තරංග ඉදිරිපස A "B" වාතයේ AB තරංගයේ ඉදිරිපසට සාපේක්ෂව යම් කෝණයකින් භ්රමණය වනු ඇත. තවද ප්‍රවේග දෛශිකය (එය සැමවිටම තරංග ඉදිරිපසට ලම්බක වන අතර එහි ප්‍රචාරණ දිශාවට සමපාත වේ) භ්‍රමණය වේ, OO" සරල රේඛාව වෙත ළඟා වේ, මාධ්‍ය අතර අතුරු මුහුණතට ලම්බක වේ. මෙම අවස්ථාවේ දී, වර්තන කෝණය β අඩු වේ. සිද්ධි කෝණයට වඩා α.ආලෝකයේ වර්තනය සිදු වන්නේ මෙසේය.

වෙනත් මාධ්‍යයකට සංක්‍රමණය වීම සහ තරංග ඉදිරිපස භ්‍රමණය වීමේදී තරංග ආයාමය ද වෙනස් වන බව රූපයෙන් ද දැකිය හැකිය: දෘශ්‍ය ඝන මාධ්‍යයකට සංක්‍රමණය වූ විට, ප්‍රවේගය අඩු වේ, තරංග ආයාමය ද අඩු වේ (λ 2< λ 1). Это согласуется и с известной вам формулой λ = V/v, из которой следует, что при неизменной частоте v (которая не зависит от плотности среды и поэтому не меняется при переходе луча из одной среды в другую) уменьшение скорости распространения волны сопровождается пропорциональным уменьшением длины волны.

ප්රශ්නය

1. දෘශ්‍ය ඝනත්වයට පත් ද්‍රව්‍ය දෙකෙන් කුමන ද්‍රව්‍යද?
2. මාධ්‍යයේ ආලෝකයේ වේගය අනුව වර්තන දර්ශක තීරණය වන්නේ කෙසේද?
3. ආලෝකය වේගයෙන් ගමන් කරන්නේ කොහේද?
4. ආලෝකය රික්තකයේ සිට මාධ්‍යයකට හෝ අඩු දෘශ්‍ය ඝනත්වයක් ඇති මාධ්‍යයක සිට වැඩි මාධ්‍යයකට ගමන් කරන විට ආලෝකයේ වේගය අඩු වීමට භෞතික හේතුව කුමක්ද?
5. මාධ්‍යයේ නිරපේක්ෂ වර්තන දර්ශකය සහ එහි ආලෝකයේ වේගය තීරණය කරන්නේ (එනම්, ඒවා රඳා පවතින්නේ කුමක් මතද?)
6. රූප සටහන 142 පෙන්වා දෙන දේ පැහැදිලි කරන්න.

ව්යායාමයකි