Висновки

nПри переході променя з оптично більш густого середовища в оптично менш густе може спостерігатись явище повного відбивання, коли промінь в друге середовище не переходить, а відбивається від межі.

Найменший кут падіння, при якому вже відбувається повне відбивання, називається граничним кутом повного відбивання.

Застосування граничного кута повного відбивання

nРефрактометр - пристрій, призначений для визначення показника заломлення рідини. У медицині рефрактометри застосовуються для визначення концентрації речовини у розчині (наприклад, вмісту білка в сироватці крові).

  Повне внутрішнє відбивання лежить в основі проведення світла по світловолокну:

  Світловоди, що складаються з кількох десятків світловолокон, застосовують в ендоскопах.

nЕндоскоп - прилад для розглядання внутрішніх порожнин тіла людини.

Для оптичних спостережень мікроскопічних об'єктів використовують мікроскопи, які дають збільшення до 1000 разів.

nПромінь світла, спрямований на торець скляного стрижня, поширюватиметься в ньому на значні відстані практично без послаблення. При цьому світло не виходитиме за межі скляного стрижня, зазнаючи численних відбивань на межі скло—повітря.

nНа   поширення   світла   не   впливає   форма стрижня. З багатьох таких стрижнів-волокон виготовляють волоконні світловоди, за допомогою яких передають зображення.

 

Явище повного внутрішнього відбиття

nЯвище повного внутрішнього відбиття легко спостерігати на простому досліді.

  Налийте в склянку воду і підніміть її дещо вище рівня очей. Поверхня води, якщо розглядати її знизу крізь склянку, здаватиметься блискучою, неначе срібною, це і буде явищем повного внутрішнього відбивання світла.

nПовне внутрішнє відбиття використовують у волоконній оптиці. Це явище зумовило революцію в передаванні інформації, широко використовується в медицині.

Закон заломлення

В цьому випадку закон заломлення запишемо так

 

Граничний кут

 Якщо кут падіння дорівнює граничному, то кут заломлення дорівнює 90°. Отже, sin g =1 і 

де n1 – відносний показник заломлення другого (менш густого) середовища;

n – відносний показник першого середовища.

Якщо збільшувати кут падіння α, то досягнувши граничного значення кута α (назвемо його кутом повного внутрішнього відбиття), β = 90°.

При цьому куті падіння і більших кутах заломлений промінь вже не може проникнути в друге середовище, а відбивається – відбувається повне внутрішнє відбиття світла.

Кут падіння, за якого все світло починає повністю відбиватися в перше середовище, називається граничним кутом повного відбивання.

Пояснення повного відбивання

Закон заломлення світла дозволяє пояснити цікаве і практично важливе явище – повне відбиття світла.