Zjawiska optyczne: Całkowite wewnętrzne odbicie, Tęcza i halo - Fizyka kl. 3 LO

Całkowite wewnętrzne odbicie i światłowody

Całkowite wewnętrzne odbicie zachodzi wtedy, gdy światło przechodzi z ośrodka gęstszego do rzadszego (np. ze szkła do powietrza). Kąt załamania staje się wtedy większy od kąta padania.

Gdy kąt załamania zbliża się do 90°, coraz więcej światła się odbija, a coraz mniej się załamuje. Po przekroczeniu kąta granicznego całe światło ulega odbiciu bez załamania - to właśnie całkowite wewnętrzne odbicie.

Światłowody działają dzięki temu zjawisku. Światło "podróżuje" wewnątrz włókna, odbijając się od jego ścianek, co pozwala przesyłać sygnały świetlne na duże odległości - nawet gdy kabel nie jest prosty!

💡 Ciekawostka: Internet w Twoim domu może działać dzięki światłowodom wykorzystującym całkowite wewnętrzne odbicie!

Tęcza i rozszczepienie światła

Rozszczepienie światła to proces, w którym białe światło dzieli się na składowe kolory. Światło białe to mieszanina fal o różnych częstotliwościach (kolorach), które załamują się pod różnymi kątami.

Im krótsza długość fali, tym mocniej się załamuje - dlatego światło fioletowe załamuje się bardziej niż czerwone. To sprawia, że widzisz wszystkie kolory tęczy oddzielnie.

Tęcza powstaje przez rozszczepienie białego światła słonecznego w kropelkach wody w atmosferze. Widzisz ją zawsze po przeciwnej stronie od Słońca jako kolorowy łuk.

Pryzmat to bryła z przezroczystego materiału o dwóch ściankach nachylonych pod odpowiednim kątem. Używa się go do sztucznego rozszczepienia światła. Halo to podobne zjawisko, ale powstające w kryształkach lodu wokół Słońca lub Księżyca.

🌈 Pamiętaj: Kolejność kolorów w tęczy to zawsze: czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, indygo, fioletowy!