Fizyka optyczna to fascynujący dział nauki, który bada zachowanie światła i jego interakcje z materią. Zrozumienie podstawowych zjawisk optycznych jest kluczowe dla zrozumienia otaczającego nas świata.
Zjawiska dyfrakcji i interferencji fal to jedne z najważniejszych procesów w optyce. Dyfrakcja występuje, gdy fala świetlna napotyka przeszkodę lub szczelinę i zmienia kierunek swojego rozchodzenia się. Możemy to zaobserwować, gdy światło przechodzi przez małą szczelinę i tworzy charakterystyczny wzór na ekranie. Interferencja natomiast zachodzi, gdy dwie lub więcej fal nakłada się na siebie, tworząc obszary wzmocnienia i wygaszenia. Te zjawiska pokazują falową naturę światła.
Prawo załamania światła w różnych ośrodkach wyjaśnia, jak promień świetlny zmienia kierunek, przechodząc z jednego ośrodka do drugiego. Na przykład, gdy światło przechodzi z powietrza do wody, zmienia się jego prędkość i kierunek. To zjawisko jest odpowiedzialne za to, że przedmioty zanurzone w wodzie wydają się być w innym miejscu niż są w rzeczywistości. Polaryzacja światła przy odbiciu to kolejne ważne zjawisko, które pokazuje, że światło jest falą poprzeczną. Gdy światło odbija się od powierzchni pod odpowiednim kątem (kąt Brewstera), staje się spolaryzowane, co oznacza, że drgania fali elektromagnetycznej zachodzą tylko w jednej płaszczyźnie. To zjawisko wykorzystuje się w okularach przeciwsłonecznych i filtrach polaryzacyjnych w fotografii.
