Optické prostředky, které interagují se světlem lze klasifikovat jako průhledný, neprůhledný a průsvitný. Transparentní prostředky jsou ty, které umožňují průchod světlo aniž by se to stalo rozptýlení. Průsvitná média jsou zase ta, která umožňují průchod světla nepravidelným způsobem, takže přes ně nevidíme jasně. Na druhou stranu neprůhledná média jsou média, do nichž světlo nemůže pronikat, pouze ta odraz a absorpce světla.
transparentní média
Jednoduše řečeno, průhledná média jsou média, která mohou procházet po pravidelné trajektorii, bez velkých změn směru nebo významné ztráty svítivosti.
Transparentní média mají totéž index lomu v celém svém obsahu navíc paprsky světla při průchodu jimi dělají takovým způsobem, že nejsou rozptýleny. Dalším důležitým rysem těchto médií je, že světelné paprsky, které jimi procházejí, se řídí zákonvSnell, je uvedeno níže:
Snellův zákon spojuje média různých indexů lomu s úhly dopadu a lomu.
Co je to rozptyl světla? THE rozptýlení to je optický jev charakterizované separací světla v optických médiích, která nejsou dokonale průhledná, ale mají „granule“ (malé krystalové struktury) podobné velikosti jako délkavmávat světla, které dopadá na jejich tváře. Další faktory, jako jsou strukturální vady nebo nepravidelnosti v pozicích atomy, může také vytvořit médium méně transparentní.
Vy optická média jsou kvalifikováni jako průhledný podle délky mávat světla, které jimi prochází, je příkladem sklo, jaké se používá ve sklenících: oni umožnit průchod viditelného světla, ale ne to infračervený uniknout ven. Tímto způsobem říkáme, že tyto materiály jsou průhledné pro viditelné světlo, ale neprůhlednýproinfračervené.
Jak již bylo řečeno, fyzikální vlastnost, která určuje průhlednost optického média, je vztah mezi velikostmi krystalové struktury které ji skládají s velikostí délky elektromagnetická vlna - pokud jsou tyto velikosti stejného řádu, dojde k rozptylu světla. Proto viditelné světlo, jehož vlnové délky jsou v mikronové stupnici (10-6 m), projde optickým médiem pouze bez disperze, pokud jsou krystalové struktury tohoto média menší než 10-6 m.
Dívej setaky:Pochopte, proč jaderné reaktory emitují světlo: Čerenkovův efekt
Na mikroskopické úrovni transparentnost optického média přímo souvisí s úrovněvenergie tvoje elektrony. Pokud se rozdíl mezi těmito energetickými hladinami liší od energie přenášené fotony světla, světlo nebude absorbováno, jinými slovy, dotyčné optické médium bude pro tuto frekvenci transparentní světlo.
Nepřestávejte... Po reklamě je toho víc;)
Příklady transparentních médií
Podívejme se na několik příkladů transparentních optických médií:
Vakuum: Přesto, že je charakterizován jako region, kde není přítomna hmota, je možné přenášet energii vakuem, takže ji můžeme považovat za médium. V tomto smyslu je vakuum jediným dokonale transparentním médiem;
Sklenka: Většina skla má velkou průhlednost, protože částice, které jej tvoří, jsou menší než vlnová délka viditelného světla;
Atmosférický vzduch: Ačkoli je průhledný pro nejvíce viditelné světlo, atmosférický vzduch není úplně průhledný do modré a fialové barvy, stejně jako voda. Tento účinek je však pozorován pouze tehdy, když se podíváme na velké rozšíření tohoto média, například v hlubokém jezeře, nebo když se podíváme nahoru a uvidíme modrá obloha. Modrá barva oblohy souvisí s rozptýleníze světla přítomnými molekulami.
Dívej setaky:Jak rychlé je světlo? Zjistěte, jaká je rychlost světla v různých médiích
průsvitná média
Velmi zjednodušeným způsobem, průsvitná média povolitstreamovánídávásvětlo, nicméně, s špatná ostrost. Na rozdíl od průhledných médií mají průsvitná média uvnitř různé indexy lomu. Když jimi prochází světlo, jeho trajektorie je nepravidelná, takže když se pokoušíme vidět nějaký objekt umístěný za průsvitným médiem, vidíme velmi zkreslený obraz.
Příklady průsvitných médií
Podívejte se na několik příkladů průsvitných médií:
Leptané sklo: umožňuje částečný průchod světla. Objekty za ním však nevidíme podrobně;
Igelitová taška: protíná ho světlo, ale nevidíme za ním objekty;
Pergamenový papír: umožňuje nám vidět objekty pouze za ním, když jsou umístěny velmi blízko středu, čímž se snižuje rozptyl světla;
Mlha: skrz něj můžete vidět světlo světlometů automobilu, ale například není možné jasně určit siluetu vozidla.
Podívejte se také:Přemýšleli jste někdy, jak funguje černé světlo? Klikněte a zjistěte to!
neprůhledná média
neprůhledné médium nedovolte prostup světla uvnitř. Když světlo zasáhne rozhraní neprůhledného média, může trpět pravidelný nebo rozptýlený odraz, jak se vyskytuje na površích a kůra stromu to je zrcadlo, resp.
V případě stromové kůry nedochází k přenosu světla, ale spíše k rozptýlenému odrazu: nemůžeme se vidět, když se díváme na její povrch, přestože ji vidíme. V případě zrcadla neexistuje žádná propustnost světla, ale můžeme vidět náš odraz, a proto říkáme, že došlo k pravidelnému odrazu.
Vědět více: Klasifikace vln: povaha, směr šíření a směr vibrací
THE neprůhlednost média znamená vzdálenost, kterou světlo musí cestovat v médiu, intenzitu světla, hustotu média a vlastnost zvanou součinitelvzmírněnítěstovin, s ohledem na to, jak skvělé je světlo proniknout do tohoto média.
Příklady neprůhledných médií
Podívejme se na několik příkladů neprůhledných médií:
dřevo: Když se podíváme na kus dřeva, není možné vidět, co je za ním, takže říkáme, že toto médium je neprůhledné viditelnému světlu;
Beton: Podobně jako dřevo, ani beton neumožňuje průchod viditelného světla, nepravidelně ho odráží a pohlcuje;
Kovy: Když je leštěný, kovy pravidelně odrážejte světlo a absorbujte ho.
Autor: M.e Rafael Helerbrock
Učitel fyziky
Chcete odkazovat na tento text ve školní nebo akademické práci? Dívej se:
HELERBROCK, Rafaeli. „Průsvitná, průsvitná a neprůhledná média“; Brazilská škola. K dispozici v: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transparentes-translucidos-opacos.htm. Zpřístupněno 28. června 2021.
