Što je lom svjetlosti?
Lom svjetlosti je kada svjetlosni val prelazi iz jednog materijalnog medija u drugi pri širenju, nakon čega dolazi do trenutne promjene u njegovom smjeru i brzini. To je proces povezan s refleksijom svjetlosti i može se manifestirati istodobno.
Svjetlost se može širiti u materijalnim medijima poput vakuuma, vode, zraka, dijamanta, stakla, kvarca, glicerina i svih vrsta prozirnih ili prozirnih materijala. U svakom se mediju svjetlost širi različitom brzinom.
Do loma svjetlosti dolazi kada, na primjer, prelazi iz zraka u vodu, u kojem mu kut i brzina pomicanja variraju.
U svakom fenomenu loma svjetlosti sudjeluju sljedeći elementi:
- incidentna munja: zraka svjetlosti koja dopire do površine između oba medija;
- lomljena zraka: zraka koja se skrene kad svjetlosni val prolazi površinom;
- normalna linija: zamišljena crta okomita na površinu, uspostavljena od točke u kojoj se obje zrake podudaraju;
- upadni kut: kut koji se javlja između upadne zrake i normalne crte. Izražava se simbolom θ1;
- kut loma: je kut koji se javlja između lomljene zrake i normalne crte. Izražava se simbolom θ2.
Prelamanje svjetlosti
Brzina svjetlosti u svakom mediju dana je veličinom koja se naziva indeks loma. Indeks loma ovih materijalnih medija određuje se izračunavanjem odnosa između brzine svjetlosti u vakuumu i brzine predmetnog medija. Formula za izračunavanje indeksa loma je:
Kad žličicu uvedemo u šalicu čaja, možemo vidjeti kao da je podijeljena. Učinak loma svjetlosti stvara ovu optičku varku.
Ista pojava događa se kada u vodu stavimo olovku ili slamku. Iluzija je da su oni savijeni zbog loma svjetlosti.
Duga
Duga nastaje lomljenjem svjetlosti kada prolazi kroz male kapljice vode suspendirane u atmosferi. Svjetlost, ulazeći u ovo područje, raspada se i stvara šareni efekt.
Vidi također: Duga
Sunčeve svjetlosti Halosi
To je fenomen sličan dugi i javlja se u nekim dijelovima svijeta ili u vrlo specifičnim atmosferskim uvjetima. To se događa kada se u troposferi nakupljaju čestice leda koje lome svjetlost i razlažu je, što omogućuje razlikovanje prstena boja oko izvora svjetlosti.
Prelomljeno svjetlo u dijamantu
Dijamanti su također sposobni lomiti svjetlost, rastavljajući je u više boja.
Leće i povećala
Povećala i leće koje koristimo temelje se na principima loma svjetlosti, jer moraju hvatati svjetlost i deformirati sliku tako da je može interpretirati okom.
Zrake sunca u moru
Vidimo kako sunčeva svjetlost mijenja svoj kut i brzinu i rasipa se kad površinom uđe u more.
Svjetlost kroz vitraž
Prelamanje svjetlosti također se događa kroz naočale ili kristale, koji svjetlost filtriraju i difuziraju u okoliš.
Refleksija i lom svjetlosti
Odraz svjetlosti
Refleksija i lom svjetlosti povezani su, iako različiti procesi. Refleksija svjetlosti sastoji se od njenog odbijanja kad udari u površinu ili sučelje koje razdvaja dva različita medija. Na primjer, odraz krajolika u jezeru ili lica u zrcalu fenomen je odbijanja svjetlosti.
Umjesto toga, do loma svjetlosti dolazi kada svjetlost prolazi kroz površinu koja razdvaja dva medija da bi nastavila svoje širenje. Kako prodire u drugi materijalni medij, svjetlosna zraka mijenjat će kut i brzinu.
