Лазерный свет. Отражение и преломление света. Скорость больше скорости света.

Всегда ли свет распространяется по прямой линии?

Если луч света не встречает препятствий, он остаётся прямым. Если же световой поток сталкивается с каким-либо объектом или веществом, траектория движения луча меняется. Он способен проникать сквозь прозрачные объекты (стекло, вода), переходить из одной прозрачной среды в другую, но при этом будет отклоняться. Данное явление называется преломлением света. Непрозрачный объект (например, дверь) мешает проникновению света, и тогда луч отражается от его поверхности.

Световые лучи от нижней части соломинки (ниже поверхности воды) преломляются, когда проходят через воду, стекло и воздух. От верхней части соломинки лучи проходят только через воду и стекло, итак, луч проходит разные пути, поэтому преломление тоже разное.

Преломление света

Преломление света

Как быстро движется свет?

Скорость света самая большая из известных во Вселенной – почти 300 000 км/c. Все электромагнитные волны перемещаются столь же быстро, правда лишь тогда, когда оказываются в абсолютно пустом пространстве, то есть в вакууме. Скорость света снижается, когда он проходит сквозь прозрачное вещество.

Одна из теорий о пространстве и времени утверждает. Что если объект движется со скоростью, приблизительно равной скорости света, то течение времени для него замедляется. По достижении им скорости света время останавливается. Возможно, если бы скорость объекта была больше скорости света, время повернуло бы вспять, стало бы течь в прошлое. Тогда «кратчайшие» пути в космосе, названные пространственно-временными тоннелями, сделали бы реальными переходы со скоростью большей, чем скорость света.

Скорость света сильно меняется в зависимости от того, через какое вещество или среду он проходит.

Среда

Скорость (км/c)

Вакуум

299,792

Воздух

299,700

Вода

225,000

Оконное стекло

195,000

Декоративное стекло (свинцовый хрусталь)

160,000

Бриллиант

125,000

Перемещение во времени. Кадр из фильма "Назад в будущее".

Перемещение во времени. Кадр из фильма «Назад в будущее».

Получение лазерного света

Слово «лазер» происходит от английского слова «laser», буквы которого являются начальными буквами словосочетания, переводимого как «усиление светового луча с помощью квантового генератора». Лазерный пучок получают посредством пропускания импульсов энергии через вещество, называемого активной средой. Подводимая энергия может быть электрической, тепловой или даже обычной световой. Атомы активной среды накапливают энергию, которая достигает определённого предела (порога) и извергается в виде вспышки лазерного света.

Лазер

Лазер

В чём отличие?

Свет, создаваемый лазером, относится к тому же виду электромагнитной волновой энергии, что и обычный свет. Но у него есть три характерные черты.

Лазерный свет

1. Все световые волны имеют одинаковую длину. Это значит, что все они одного цвета. Лазер испускает свет только одного чистого цвета.

2. Все гребни и подошвы волны одинаковые, равные, как волна гофрированного листового металла.

3. Все волны параллельны: они остаются на одном и том же расстоянии друг от друга, независимо от пройденного ими расстояния.

Обычный свет

1. То, что кажется одним цветом света, представлено смесью волн с разной длиной волны, это всегда комбинация нескольких цветов.

2. Гребни и подошвы волны перемешаны, а не выровнены.

3. Волны обычного света расходятся, поэтому весь пучок становится шире.

 

Добавить комментарий