Սնելիուսի օրենք

testwiki-ից
Jump to navigation Jump to search

Կաղապար:Անաղբյուր

Սնելիուսի օրենք, բնութագրում է լույսի բեկումը երկու թափանցիկ միջավայրերի սահմանին։ Նաև կիրառում ենք այլ բնույթի ալիքների բեկման համար, օրինակ՝ ձայնային։ Օրենքը հայտնաբերել է հոլանդացի մաթեմատիկոս Վիլեբրորդ Սնելիուսը XVII դարի սկզբին։ Ավելի ուշ հրատարակվել (և հնարավոր է ինքնուրույն վերաբացահայտել է) Ռենե Դեկարտը։

Ընկնող լույսի անկյունը մակերևույթի վրա կապված է բեկման անկյան հետ հետևյալ հարաբերակցությամբ՝

n1sinθ1=n2sinθ2

որտեղ՝

  • n1-միջավայրի բեկման ցուցիչ, որտեղից լույսն ընկնում է բաժանման սահմանին
  • θ1-ընկնող լույսի անկյուն
  • n2- միջավայրի բեկման ցուցիչ, որտեղ լույսն ընկնում է անցնելով բաժանման սահմանը
  • θ2-բեկվող լույսի անկյուն
Լույսի բեկում

Հետևանքներ

  • Եթե sinθ1>n2, ապա բեկման ճառագայթը բացակայում է, իսկ ընկնող ճառագայթը ամբողջությամբ արտացոլում է բաժանման սահմանի մակերևույթին։ Անհրաժեշտ է նկատել, որ անիզոտրոպ միջավայրի դեպքում բեկումը ենթարկվում է ավելի դժվար օրենքի։ Այդ դեպքում հնարավոր է կախվածություն ոչ միայն ընկնող լույսի ուղղությունից, այլ նաև՝ նրա բևեռացումից։
  • Նաև պետք է նկատել, որ Սնելիուսի օրենքը չի բնութագրում ընկնող, բեկվող և անդրադարձող ճառագայթների ինտենսիվությունների և բևեռացումների հարաբերակցությունը, , դրանց համար գոյություն ունեն ավելի մանրամասն Ֆրենելի բանաձևեր։
  • Սնելիուսի օրենքը լավ սահմանված է երկրաչափական օպտիկայի համար, այսինքն՝ այն դեպքում, երբ ալիքի երկարությունը բավականաչափ փոքր է համեմատած բեկող մակերևույթի չափերի հետ։

Վեկտորական բանաձև

Դիցուք՝ v1 և v2 ճառագայթային վեկտորները ընկնող և բեկվող լուսային ճառագայթներ են, ապա կան վեկտորներ՝ ճառագայթի ուղղությունը ցույց տվող և երկարություն ունեցող |v1|=n1 և |v2|=n2, իսկ n նորմալի վեկտորն է բեկման մակերեսի բեկման կետում, ապա՝

v2=v1+(n22n12(v1n)2+11)(v1n)n