2. Жарықтың шағылу және сыну заңдары. Жарық шоқтарының қайтымдылығы. Толық ішкі шағылу құбылысы. Жарықтың шағылу заңдары : а) Бетке түскен сәуле, одан шағылған сәуле және сол бетке түсу нүктесі арқылы жүргізілген нормаль бір жазықтықта жатады.
б) Шағылу бұрышы (i/) мен түcу бұрышы (i) өзара тең.
(1)
Жарықтың сыну заңдары.
а) Түскен сәуле; сынған сәуле және түсу нүктесі арқылы екі ортаның шекара бетіне жүргізілген нормаль бір жазықтықта жатады.
б) Түсу бұрышы (і) синусының сыну бұрышы (r) синусына қатынасы берілген екі орта үшін тұрақты шама болады:
(2)
мұндағы п21 – екінші ортаның бірінші ортаға қатысты сыну көрсеткіші деп аталады, ол шекарасынан жарық өтетін орталардың қасиеттеріне тәуелді, і мен r бұрыштарының үлкен-кішілігіне байланысты емес.
Толық ішкі шағылу құбылысы.
Жарық оптикаша тығыздығы кем ортадан тығыздығы артық ортаға өткенде сынған сәуле түсу нүктесінен жүргізілген нормальға жақындайды, ал оптикаша тығыздығы артық ортадан тығыздығы кем ортаға өткенде нормальдан қашықтайды. Егер 1-суретте көрсетілгендей жарық, мысалы судан ауаға өткен жағдайда r – түсу бұрышы, і – сыну бұрышы болса, онда r үлкейген сайын і да үлкейе береді, түсу бұрышы белгілі бір шамаға (r0-ге) теңелгенде сыну бұрышы болады да сынған сәуле ауа мен судың шекаралық бетімен сырғанай таралады. Тәжірибеге қарағанда егер жарықтың түсу бұрышы r> r0 болса, онда жарық шекаралық беттен өтпейді, түскен жарық түгел шағылып кейін серпіледі. Жарық оптикалық тығыздығы артық ортадан тығыздығы кем ортаға өткенде байқалатын осы құбылыс толық ішкі шағылу деп, ал r0 бұрышы толық ішкі шағылу бұрышы немесе шекті бұрыш деп аталады. Шекті бұрыштың мәнін жарықтың сыну заңына сүйеніп табуға болады. Бұл заң бойынша (3)
Мұндағы , . Олай болса
(4)
Сөйтіп толық ішкі шағылу бұрышы, заттың сыну көрсеткішіне байланысты.
№ 24 ЕМТИХАН БИЛЕТІ
