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प्रकाश के परावर्तन। प्रकाश के परावर्तन की व्यवस्था। प्रकाश की कुल प्रतिबिंब

भौतिक विज्ञान के कुछ कानूनों दृश्य एड्स के उपयोग के बिना कल्पना करना मुश्किल है। यह सामान्य प्रकाश विभिन्न वस्तुओं पर गिरने के सभी पर लागू नहीं होता। तो सीमा दो मीडिया को अलग करने पर, वहाँ, प्रकाश किरणों के दिशा के अनुकूल है यदि इस सीमा से अधिक है तरंग दैर्ध्य। जब यह परिलक्षित प्रकाश जब अपनी ऊर्जा का एक हिस्सा पहले माध्यम में वापस होता है। किरणों के एक हिस्से को एक अलग पर्यावरण के लिए घुसना है, यह उनके अपवर्तन है। भौतिक विज्ञान में, प्रकाश के प्रवाह को दो अलग-अलग मीडिया के बीच की सीमा पर ऊर्जा घटना, घटना कहा जाता है, लेकिन एक है कि उसके से वापस पहले वातावरण में आता है - परिलक्षित। यह इन किरणों के रिश्तेदार की स्थिति को परिभाषित करता है प्रतिबिंब और प्रकाश के अपवर्तन के कानूनों है।

मामले

घटना बीम और दो मीडिया के इंटरफेस करने के लिए खड़ा लाइन के बीच के कोण, प्रकाश ऊर्जा की घटनाओं की बात करने बरामद धारा घटना के कोण कहा जाता है। एक और महत्वपूर्ण सूचक है। इस प्रतिबिंब कोण। यह परावर्तित किरण और लम्ब, घटना की अपनी बात करने के लिए कम के बीच होता है। लाइट केवल एक सजातीय वातावरण में एक सीधी रेखा में प्रचार कर सकते हैं। अलग अलग तरीकों से विभिन्न मीडिया अवशोषित और प्रकाश उत्सर्जन को दर्शाते हैं। परावर्तन मूल्य सामग्री के परावर्तन की विशेषताओं के रूप में भेजा। इससे पता चलता है कि कितना प्रकाश विकिरण माध्यम की सतह ऊर्जा के लिए लाया एक है कि उसके परिलक्षित विकिरण से ले जाएगा किया जाएगा। इस अनुपात के लिए कई कारकों पर निर्भर करता है, सबसे महत्वपूर्ण के बीच घटना और विकिरण की संरचना के कोण है। प्रकाश की कुल प्रतिबिंब तब होता है जब यह वस्तु या एक चिंतनशील सतह के साथ पदार्थ से टकराई। उदाहरण के लिए, यदि ऐसा होता है जब तरल पारा और चांदी कांच पर जमा की एक पतली फिल्म पर किरणों मारा। अभ्यास पर प्रकाश की कुल प्रतिबिंब अक्सर होता है।

कानून

प्रतिबिंब और प्रकाश के अपवर्तन के कानूनों तृतीय सदी में अभी भी यूक्लिड द्वारा तैयार किए गए थे। ईसा पूर्व। ई। वे सब के सब प्रयोगात्मक स्थापित किया गया है और आसानी से हुय्गेंस की एक विशुद्ध रूप से ज्यामितीय सिद्धांत द्वारा की पुष्टि की। माध्यम है जिसके लिए गड़बड़ी की बात आती है की इस मनमाना बिंदु के अनुसार यह माध्यमिक तरंगों का एक स्रोत का प्रतिनिधित्व करता।

के प्रकाश प्रतिबिंब के प्रथम नियम: घटना और दर्शाती बीम और मीडिया के बीच की सीमा को एक लम्ब प्रकाश किरण एक विमान में व्यवस्थित कर रहे हैं की घटनाओं बिंदु में बरामद किया। परावर्तक सतह विमान लहर पर, लहर सतह स्ट्रिप्स जो कर रहे हैं।

एक और नियम कहता है कि परावर्तन कोण प्रकाश की घटना के कोण बराबर होती है। इसका कारण यह है कि वे परस्पर लंबवत है। त्रिकोण की समानता के सिद्धांत के आधार पर यह इस प्रकार है कि घटना के कोण प्रतिबिंब के कोण बराबर होती है। यह साबित होता है कि वे लाइन, आपतन बिंदु पर मीडिया इंटरफ़ेस से बरामद करने के लिए खड़ा एक ही विमान में झूठ आसान है। इन महत्वपूर्ण कानूनों रिवर्स प्रकाश के लिए पकड़। प्रतिबिंब के मार्ग के किनारे ऊर्जा बीम प्रचार के उलटने के कारण, घटना के रास्ते पर परिलक्षित होगा।

गुण शरीर को दर्शाती है

वस्तुओं के विशाल बहुमत केवल उन पर घटना प्रकाश किरण को दर्शाते हैं। हालांकि, वे प्रकाश के स्रोत नहीं हैं। खैर रोशन शरीर, के बाद से विकिरण सतह से परिलक्षित और अलग अलग दिशाओं में बिखरे हुए सभी पक्षों से स्पष्ट रूप से दिखाई दे रहे हैं। इस घटना के रूप में फैलाना (बिखरे हुए) प्रतिबिंब जाना जाता है। यह तब होता है जब किसी भी किसी न किसी सतह पर प्रकाश। बीम घटना के अपने विमान पर शरीर से परिलक्षित के मार्ग निर्धारित करने के लिए सतह के बारे में किया जाता है। फिर, निर्माण के संबंध में यह घटना और प्रतिबिंब के कोण।

फैलाना और परावर्तन

केवल प्रकाश ऊर्जा के बिखरे हुए (फैलाना) प्रतिबिंब के अस्तित्व के लिए धन्यवाद, हम आइटम है कि प्रकाश उत्सर्जक में सक्षम नहीं हैं के बीच भेद। किसी भी शरीर को पूरी तरह हमारे लिए अदृश्य हो जाएगा, अगर किरणों का फैलाव शून्य होंगे।

प्रकाश ऊर्जा के फैलाना प्रतिबिंब आँखों में मानव परेशानी का कारण नहीं है। यह तथ्य यह है कि नहीं सभी प्रकाश के मूल पर्यावरण में आता है से उपजी है। 75%, अच्छी तरह से की काली suede - - केवल 0.5% तो बर्फ श्वेत पत्र से विकिरण के लगभग 85% को दर्शाता है। प्रकाश अलग खुरदरी सतह मुस्कराते हुए से परिलक्षित होता है जब एक दूसरे की तुलना में बेतरतीब ढंग से निर्देशित कर रहे हैं। सीमा के आधार पर सतहों को प्रतिबिंबित करने के जो प्रकाश किरणों मैट या दर्पण कहा जाता है। फिर भी, इन अवधारणाओं सापेक्ष हैं। एक ही सतह घटना प्रकाश का विभिन्न तरंगदैर्य पर specular और मैट हो सकता है। सतह कि समान रूप से अलग अलग दिशाओं में मुस्कराते हुए disperses, यह बिल्कुल मैट माना जाता है। हालांकि इन वस्तुओं की प्रकृति बहुत कम है, यह बहुत unglazed चीनी मिट्टी के बरतन, बर्फ, रेखाचित्र के कागज़ के करीब है।

specular प्रतिबिंब

स्पेक्युलर प्रकाश मुस्कराते हुए परिलक्षित एक पूर्व निर्धारित कोण एक ही दिशा में परिलक्षित होते हैं पर एक चिकनी सतह पर कि गिरावट ऊर्जा बीम में अन्य प्रकार से अलग है। यह घटना सभी जो एक बार दर्पण प्रकाश की किरणों का आनंद लिया करने के लिए परिचित है। इस मामले में यह एक परावर्तक सतह है। इस वर्ग में आते हैं, और अन्य निकायों। यदि inhomogeneities और उन पर अनियमितताएं होती के आयाम कम से कम 1 माइक्रोन (प्रकाश तरंग दैर्ध्य की भयावहता से अधिक नहीं) कर रहे हैं दर्पण (दर्शाती) सतहों सभी ऑप्टिकली चिकनी वस्तुओं में शामिल हैं। इस तरह के सभी सतहों के लिए मान्य प्रकाश परावर्तन के नियमों कर रहे हैं।

विभिन्न मिरर सतहों से प्रतिबिंब प्रकाश

कला अक्सर एक परावर्तक सतह (गोलाकार दर्पणों) के साथ घुमावदार दर्पण का उपयोग करता है। इस तरह की वस्तुओं एक गोलाकार खंड के एक आकार वाले निकाय हैं। ऐसी सतह से प्रकाश के परावर्तन के मामले में किरणों के समानांतरवाद बहुत परेशान है। इस मामले में, वहाँ दर्पण के दो प्रकार हैं:

• अवतल -, गोलाकार खंड की अंदरूनी सतह, संग्रह के रूप में भेजा से प्रकाश को प्रतिबिंबित द्वारा उन्हें एक बिंदु पर एकत्र कर रहे हैं प्रतिबिंब के बाद समानांतर प्रकाश मुस्कराते हुए के बाद से;

• उत्तल - बाहरी सतह से प्रकाश को प्रतिबिंबित, समानांतर पक्षों के लिए फैलाया मुस्कराते हुए, उत्तल दर्पण तो बिखरने कहा जाता है।

प्रकाश की किरणों का विकल्प प्रतिबिंब

बीम घटना लगभग सतह के समानांतर, बस थोड़ी उसे छू लेती है, और फिर अत्यधिक से परिलक्षित होता है अधिक कोण। तो यह एक बहुत कम सतह के लिए अधिकतम स्थित प्रक्षेपवक्र पर पथ जारी है। बीम घटना लगभग खड़ी न्यून कोण पर परिलक्षित। परिलक्षित किरण की दिशा पहले से ही घटना किरण है, जो पूरी तरह से भौतिक विज्ञान के नियमों का अनुपालन के रास्ते के करीब है।

प्रकाश के अपवर्तन

प्रतिबिंब घनिष्ठ रूप से अपवर्तन और कुल आंतरिक प्रतिबिंब के रूप में ज्यामितीय प्रकाशिकी के अन्य घटनाओं, से संबंधित है। अक्सर, प्रकाश दो मीडिया के बीच की सीमा से होकर गुजरता है। प्रकाश के अपवर्तन ऑप्टिकल विकिरण की दिशा में परिवर्तन है। यह तब होता है जब यह किसी अन्य के लिए एक माध्यम से गुजरता है। प्रकाश के अपवर्तन दो पैटर्न है:

• एक किरण मीडिया के बीच की सीमा के माध्यम से गुजर, एक हवाई जहाज जो सतह और घटना बीम करने के लिए खड़ा के माध्यम से गुजरता में स्थित है;

• घटनाओं और अपवर्तन कोण जुड़े हुए हैं।

अपवर्तन हमेशा प्रकाश के परावर्तन के साथ है। किरणों की ऊर्जा परिलक्षित और अपवर्तित मुस्कराते हुए की राशि घटना किरण ऊर्जा है। उनके रिश्तेदार तीव्रता पर निर्भर करता है प्रकाश का ध्रुवीकरण घटना बीम में और घटना कोण। प्रकाश आधारित डिवाइस कई ऑप्टिकल उपकरणों के अपवर्तन के कानूनों पर।

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