lomljenje svetlobe

Nedeljivi. Atomi? Ne, delci!
Odgovori
brglez
Prispevkov: 27
Pridružen: 8.9.2013 8:42

lomljenje svetlobe

Odgovor Napisal/-a brglez » 12.9.2013 20:28

Zanima me, zakaj se v snovi (npr. steklu) svetloba lomi in premika počasneje?

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: lomljenje svetlobe

Odgovor Napisal/-a Aniviller » 12.9.2013 20:54

Ker svetloba interagira s snovjo. Svetloba je elektromagnetno valovanje: elektricno in magnetno polje nihata in ta motnja se siri naprej, in ce je zraven snov, ta snov reagira na elektricno polje (lahko se vezani elektroni polarizirajo, v kovinah se pozene tok,...), in spremeni elektricno polje (ga zamakne, ali ojaca, ali oslabi,...), in zato sirjenje drugacno (zakasnjeno, premaknjeno) in hitrost sirjenja manjsa.

Lom je potem samo posledica razlicnih hitrosti.

brglez
Prispevkov: 27
Pridružen: 8.9.2013 8:42

Re: lomljenje svetlobe

Odgovor Napisal/-a brglez » 12.9.2013 21:41

Aniviller napisal/-a: in zato sirjenje drugacno (zakasnjeno, premaknjeno) in hitrost sirjenja manjsa.
torej svetloba se skozi snov širi počasneje zaradi:
a) (zakasnjeno) ker snov reagira na el. polje.
Imam prav, če rečem da je hitrost svetlobe nekaj časa enaka v=c in nekaj časa v=0, zato je hitrost NAVIDEZNO počasnejša, ali pa je hitrost svetlobe ves čas ko potuje skozi snov počasnejša od hitrosti svetlobe v vakuumu.

b) (premaknjeno)
Aniviller napisal/-a: ce je zraven snov, ta snov reagira na elektricno polje (lahko se vezani elektroni polarizirajo, v kovinah se pozene tok,...), in spremeni elektricno polje (ga zamakne, ali ojaca, ali oslabi,...), in zato sirjenje drugacno
Torej mi tukaj želiš povedati, če je prisotno el. polje se svetloba širi drugače. Naprimer na eni strani imamo pozitiven naboj, na drugi pa negativen naboj, potem se svetloba skozi to el. polje širi drugače, če sem prav razumel. Vendar, če imam to prav, ne vem kako bi se svetloba širila drugače, bi se lomila in širila počasneje kot v vakuumu.

Se opravičujem, če sem si tvojo razlago napačno razložil

Uporabniški avatar
Aniviller
Prispevkov: 7263
Pridružen: 15.11.2004 18:16

Re: lomljenje svetlobe

Odgovor Napisal/-a Aniviller » 12.9.2013 22:17

No, pogosto ljudje razlozijo kot da se res absorbira in ponovno odda in tako naprej... ampak to ni ravno dobra razlaga. Boljsa razlaga je, da stvar dlje traja, ker mora svetloba pri nihanju s seboj vlect se nihanje elektronov.
Torej mi tukaj želiš povedati, če je prisotno el. polje se svetloba širi drugače. Naprimer na eni strani imamo pozitiven naboj, na drugi pa negativen naboj, potem se svetloba skozi to el. polje širi drugače, če sem prav razumel. Vendar, če imam to prav, ne vem kako bi se svetloba širila drugače, bi se lomila in širila počasneje kot v vakuumu.
Svetloba je sama po sebi nihanje elektricnega polja v vakuumu (ki se pretvarja v magnetno in nazaj v elektricno - nihanje pac). Nihajoce elektricno polje v snovi potem pozene nihanje elektronov, in nihajoci elektroni tvorijo dodatno nihajoce elektricno polje, ki se "sesteje/odsteje" z vstopnim, in vse skupaj ima efekt da je valovanje pocasnejse. Vse to niha z isto frekvenco kot vpadno valovanje (ni staticne polarizacije, kot si predpostavil zgoraj). Tukaj moras razumet, da hitrost valovanja ne pomeni gibanja snovi, tako da tezko reces da gre za nek "upor". Elektricno in magnetno polje nihata v smeri PRAVOKOTNO na smer valovanja. Spreminjajoce se elektricno polje inducira magnetno polje v okolici, in tako da naslednji nihaj magnetnega polja nastane nekoliko naprej v prostoru kot prejsnji (in potem nazaj v elektricno na isti nacin). Torej, hitrost valovanja je direktno povezana s tem kako pride do indukcije in influence med nihaji, in ce zraven tega niha se snov, je proces drugacen. Najmocnejsi efekt je, kadar ujames resonanco (svetloba ujame lastno frekvenco nihanja elektronov, zato zelo mocno reagirajo). Takrat so spremembe lomnega kolicnika visoke, pride pa tudi do mocne absorpcije (mikrovalovka recimo deluje na tem principu - ujames resonanco molekul vode).

Zelo grob primer razlage (ne prevec dobesedno razumet, samo koncept delovanja), je valovanje vodne povrsine: voda ne potuje v smeri valov (no, malo ze, ker je gibanje tekocin bolj komplicirano kot svetloba), ampak gor in dol. Val gre naprej zato, ker sosednji delci vode "zamujajo" v tem kdaj zanihajo. In recimo ta zamik je odvisen od globine vode (v plitvi vodi je hitrost drugacna - pocasnejsa). Na ta nacin moras razumet vse hitrosti valovanj: gibanje je lokalno, hitrost valovanja je pa hitrost s katero se motnja - vpliv - siri naprej. In to je odvisno od tega kako sosednje tocke prostora posredujejo motnjo (v elektromagnetnem primeru je to ta indukcija in prenos naboja, pri vodi je to izpodrivanje vode razradi visinske razlike, pri nihanju strune je to napetost strune v vzdolzni smeri,...).

Odgovori

Kdo je na strani

Po forumu brska: 0 registriranih uporabnikov in 1 gost