Өнөөдөр бид гэрлийн тусгалын хуулийн тухай ярих болно. Бид мөн шугаман оптикийн энэ үзэгдэл хамаарах хэсгийг онцлон харуулах болно.
Сургууль ба гэрэл
Хүүхдүүд 1-р ангидаа тэвчээргүй явдаг. Тэд сурах гэж юу гэсэн үг болохыг сонирхож, сурах бичиг, дэвтэрт олзлогдоно. Гэхдээ сахилга бат гэдэг хатуу зүйл. Тийм ээ, хаалттай бүлгийн хүүхдүүдийн сэтгэлзүйн хууль нь нэлээд харгис юм. Тиймээс ахимаг насны сурагчид сургууль руу явах дургүй байдаг. Гэсэн хэдий ч мэдлэгт бүтээлч хандсанаар та хичээл, өдрийн тэмдэглэлийн ертөнцийг үзэх хандлагаа өөрчилж чадна. Өнөөдөр бид оптикийн нэг чухал ойлголтын талаар ярих болно. Физикийн 8-р ангид энэ үзэгдлийг гэрлийн хугарал, ойлтын хууль гэж өгдөг.
Долгион ба гэрэл
Хачирхалтай сонсогдож байгаа ч гэрэл бол долгион юм. "Ямар тэнгисүүд?" гэж оюутнууд асуух болно. Бид "цахилгаан соронзон" гэж хариулна. Энэхүү цогц систем нь хөдөлж буй цэнэгтэй биетээс эхэлдэг. Энэ үгийн шууд утгаараа. Хэрэв туршилт хийгч хувыг цахилгаанжуулж, түүгээр хурдан гүйвэл хөдөлгөөний явцад маш сул, маш богино цахилгаан соронзон орон үүснэ. Орчлон ертөнцийг бүхэлд нь хамарсан том талбайн эх үүсвэр нь тэнд байдагихэвчлэн одод. Нар бол мөн тэгээс ялгаатай цэнэгтэй биет тул дэлхий түүнээс үүссэн тоосонцор болон цахилгаан соронзон орон дотор шууд утгаараа "угааж" байдаг. Мөн гэрэл нь цахилгаан соронзон орны квант бөгөөд энэ нь тусгалын хуулийг түүнд хэрэглэж болно гэсэн үг юм.
Тусгал, хугарал, шингээлт
Тэгвэл хуулийн мөн чанар юу вэ? Дараах хэсэгт:
- Хэрэв гэрлийн туяа гөлгөр гадаргуу дээр унавал тусах цэг дээрх гадаргын норм ба ойсон гэрэл нэг хавтгайд оршдог.
- Туссан гэрлийн налуугийн өнцөг нь ойсон гэрлийн хазайлтын өнцөгтэй тэнцүү байна.
Заримдаа сургуулийн хүүхдүүд "хэвийн" гэсэн ойлгомжгүй үгнээс айдаг. Гэхдээ энэ нь огт аймшигтай биш юм. Энэ нь зөвхөн гадаргуу дээрх өгөгдсөн цэгийн перпендикуляр юм. Мөн хэвийн гэдэг нь ихэвчлэн төсөөллийн шугам байдаг тул асуудлыг шийдэхийн тулд үүнийг сайтар бодож үзэх хэрэгтэй.
Туслах өнцөг нь тусгалын өнцөгтэй тэнцүү
Гэрлийн тусгалын хуулийн ийм томьёолол хэр хортой вэ? 8-р анги нь сургуулийн дүрэмд заасан үгсийг илүү сайн санаж байхын тулд тэдгээрийн тоог цөөрүүлдэг. Гэхдээ шугаман оптик ч гэсэн үйлдэл ба тархалтын вектор чухал сэдэв юм. Өөрөөр хэлбэл, гэрлийн цацрагийн харилцан өнцөг төдийгүй тэдгээрийн тархалтын чиглэл чухал юм. Энэ тохиолдолд тохиолдсон үзэгдэл, ойсон дүрс болон гадарга дээрх хэвийн байдлын хувьд тохиолдох цэг дээр зөвхөн нэг хавтгай байдгийг мартаж болохгүй.
Тусгалын төрлүүд
Энэ дүрэм илүү хялбар байх боломжгүй юм шиг санагдаж байна. Гэхдээ энд зарим нэг онцлог байна:
- Диэлектриктэй таарах нь гэрэл түүний атомуудад хэлбэлзэл үүсгэдэг.диэлектрик туйлшрал. Энэ нь орчны цэг бүр долгионы хоёрдогч эх үүсвэр болоход хүргэдэг. Тэдгээрийг нэгтгэснээр ойсон, хугарсан, сарнисан гэрлийг үүсгэдэг.
- Цахилгаан соронзон цацраг нь дамжуулагч материалд хүрэхэд электронууд хэлбэлздэг. Материал нь үүссэн гүйдлийг нөхөх хандлагатай байдаг бөгөөд энэ нь бараг бүхэлдээ тусгал үүсгэдэг. Ийм учраас метал нь маш гялалзсан байдаг.
- Гадаргуу барзгар байвал сарнисан тусгал үүсдэг. Тэдний хэмжээ нь цацрагийн долгионы уртаас хэтрэх ёстой. Гэсэн хэдий ч богино долгионы ягаан туяа тархаж, харин урт долгионы улаан цацраг төгс тусдаг нөхцөл байдал үүсч болно.
- Дотоод тусгал. Хэрэв гэрэл нягт орчноос илүү ховор (жишээлбэл, уснаас агаарт) руу унавал цацраг бүхэлдээ тодорхой өнцгөөр буцаж тусдаг. Бүрэн тусгалын хууль нь орчин дахь гэрлийн хугарлын индексийн зөрүүтэй холбоотой юм. Түүний томъёог дараах байдлаар илэрхийлнэ:
- sin j=n2 / n1
энд j нь нийт дотоод тусгал үүсэх өнцөг, n2 ба n1 нь хоёрын хугарлын индекс юм. медиа.
Юу, хэзээ тусгагдсан бэ?
Сургуулийн хичээл, уйтгартай даалгавраас гадна бидний томьёог арай өндөр өгсөн эргэцүүлэх хуулийг бусад тохиолдолд ажиглаж болно:
- Дууны долгион хатуу гадаргуугаас үсрэх үед цуурай болон буцдаг. Энэ нөлөөгөөр битүү хашаанд хүүхдийн хоолой гаднаас илүү чанга сонсогддог.голын эрэг. Засварын дараа хоосон өрөө мөн цуурайтаж, дараа нь тавьсан тавилга нь агаарын чичиргээг шингээдэг.
- Тагнуулын хөлөг онгоцууд тэдний өмнө хэт авианы долгионыг хөөргөдөг бөгөөд тусгалын хурд нь ёроолын топографийг тодорхойлоход ашиглаж болно.
- Радио долгион нь агаарын хөлгөөс тусдаг тул тэдгээрийн агаар дахь байршлыг тодорхойлох боломжтой.
- Эмнэлгийн үзлэгт хэт авиан нь эрхтнүүдийн хил хязгаараас тусгагдсан бөгөөд мэргэжилтнүүдэд эд эсийг огтлохгүйгээр хүний дотор болж буй үйл явцыг шүүх боломжийг олгодог.
Толь ба Хятад
Гэхдээ тусгал нь хамгийн сүүлийн үеийн бүтээл гэж битгий бодоорой. Хүмүүс цэвэр металл (хүрэл) олж авмагцаа эмэгтэйчүүд ямар харагддагийг нь мэдэхийг хүссэн.
Материалыг илүү сайн тусгах үүднээс гадаргууг нь удаан хугацаанд гараар өнгөлсөн. Мөн хүрэл дискний зөвхөн нэг зүг рүү харах боломжтой байсан тул нөгөөг нь ямар нэгэн хээгээр чимэглэсэн байна.
Эртний Хятадад зарим мастерууд толь хийж чаддаг байсан ч өнөөг хүртэл нууц нь тайлагдаагүй байна. Ийм зүйлийн гөлгөр талаас нарны туяа цагаан хана эсвэл цаасан дээр чиглүүлбэл гэрлийн тойрогт … урвуу тал дээр сийлсэн зураг гарч ирнэ. Энэхүү үзэгдлийн мөн чанарыг орчин үеийн судалгааны аргуудаар ч тайлбарлах боломжгүй байв. Энэ нь яаж болсныг тааварлаж байна:
- Загварыг дарж, дараа нь нэг талыг нь нунтаглаж, металлын бүтцийн ялгаа хэвээр байна.
- Зэсийн хайлмалыг урьдчилан бэлтгэсэн загварт хийнэ, мөнзузаан металл давхарга (загвар нь товойсон газар) нимгэн элементээс арай өөр хэлбэрээр хатуурдаг. Өнгөлгөөний дараа ч энэ ялгаа хэвээр байна.
- Толины гөлгөр талыг хүчилээр сийлсэн. Боловсруулсны дараа өнгөний ялгаа мэдэгдэхүйц биш боловч нарны хурц гэрэлд туссан зургийн эрч хүч өөр байна.
- Загварыг өөр агуулгатай зэс бүхий объектын толин тусгал хэсэгт зурсан.
- Урд талыг нь тодорхой хэмжээгээр зүлгэж дууссаны дараа толины ар талд дүрсийг хайчилж авдаг. Даралт нь объектын хоёр хэсэгт нөлөөлдөг. Толин тусгал тал нь хэв маягт тохирсон бичил овойлтоор бүрхэгдсэн байдаг. Дахиад зүлгүүр нь ажлыг дуусгаж, үүссэн овойлт, хөндийг илүү зөөлөн харагдуулна.
Атомын спектроскопи, бодисыг рентген туяагаар судлах эрин үед тусгалтай холбоотой нууцлаг зүйлс байсаар байгаа ч баримт бол зөрүүд зүйл гэдэгт итгэхэд бэрх.
