بازتاب کلی
مقدمه
naSinФa=nbsinФb
درنتیجه خواهیم داشت.
sinФb=na/nbsinФa
اگر چنانچه نسبت na/nb بزرگتر از یک باشد، چون تابع sin همواره بین 1- و 1+ قرار دارد، لذا میتوان نتیجه گرفت که sinФb از sinФa بزرگتر است. بنابراین برای Фa مقداری کمتر از 90درجه وجود دارد که به ازای آن sinФb=1 و Фb=90 ردجه است. زاویه فرودی را که به ازای آن پرتو شکست در امتداد مماس بر سطح خارج میشود، زاویه بحرانی میگویند.
اگر زاویه فرودی از اندازه زاویه بحرانی بزرگتر باشد، سینوس زاویه شکست که از طریق قوانین اسنل محاسبه میشود، بزرگتر از یک خواهد بود و چون مقادیر ماکزیمم و مینیمم توابع سینوسی برابر 1 و 1- است، لذا این امر غیر ممکن است و باید کل پرتو فرودی به درون محیط اول بازگردد. این حالت را بازتابش کلی میگویند بنابراین بازتابش کلی زمانی اتفاق میافتد که پرتو فرودی به سطحی برسد که ضریب شکست ماده در طرف دیگر کمتر از محیطی باشد که پرتو در آن انتشار یافته است.
نمونهای از بازتابش کلی در مورد امواج در طول ریسمان
ای تپ به محض رسیدن به قسمت کلفت مقداری از آن در طول قسمت کلفت به همان صورت اول حرکت میکند، ولی قسمت دیگر به طناب نازک بر میگردد. ولی جهت آن کاملا معکوس شده است. این حالت نمونهای از باز تابش و شکست امواج است. حال اگر کلفتی طناب دوم را تغییر دهیم یعنی هر بار آزمایش را با طنابهای کلفت تر تکرار کنیم، ملاحظه میکنیم که مقدار ارتعاش منتقل شده به طناب کلفت کاهش پیدا میکند. یعنی اگر به جای طناب کلفت طناب نازک را به دیوار ثابت کنیم، در این صورت تقریبا کل ارتعاش بازتابش پیدا میکند.
مقایسه منشور شیشهای و آینه فنری
تار نوری
امروزه از تارهای نوری در پزشکی ، ارتباطات و سایر جاها کاربرد دارند. در آندوسکوپی ، آندوسکوپ را به درون نای ، مری ، معده ، روده ، مثانه و مجراهای دیگر میفرستند و درون اعضا را مستقیما میبینند. بستهای از تارهای نوری را به هم میبندند و با فرو بردن آن به زیر پوست ، بافتها و رگها را مورد مطالعه قرار میدهند. در مورد ارتباطات نیز از پرتو لیزر استفاده میشود. چون فرکانس موج حامل به مراتب بیشتر از فرکانسهای رایویی است، لذا تعداد بیشماری پیام را میتوان به کمک موج حامل انتقال داد.
منبع:دانشنامه رشد
/خ