mala škola astronomije

Predavanje:| 1 | 2 | 3 | 4 |

Predavanje četvrto

Optički uređaji

 Instruktor: Draško

Knjige D. Dragovića: "Molim te objasni mi" "Kalendar kroz istoriju"   Popust za čitaoce AM

Pominjao si brzinu svetlosti. Koliko to beše?

To zavisi. Svetlost kroz različite sredine putuje različitim brzinama. Sredinu kroz koju putuje stručno nazivamo medijum. Kroz vakuum svetlost se kreće brzinom od tačno 299.792.458 metara u sekundi i to skraćeno pišemo kao "c". Ništa u prirodi ne može da se kreće brže od c iz razloga u koje ovde ne želim da ulazim, a kojima se bavi deo fizike koji zovemo relativnost. Za tebe je ovde važno da zapamtiš da ništa ne može da se kreće brže od svetlosti u vakuumu [c].

Stepen prelamanja zavisi od svojstva medijuma [vazduha ili stakla] i nazivamo ga indeks prelamanja. Kada govorimo o indeksu prelamanja za neku materiju, najlakše je da ga uporedimo sa nekom utvrđenom vrednožšću i za to se tradicionalno koristi vakuum kao osnovni medijum. Apsolutni indeks prelamanja [obeležava se sa "n"] neke materije [vazduh, voda, staklo itd.] predstavlja odnos brzine svetlosti u vakuumu i brzine svetlosti kroz tu materiju. [Apsolutni indeks prelamanja = brzina svetlosti u vakuumu / brzina svetlosti kroz tu materiju.]

Pošto svetlost najbrže putuje kroz vakuum [c], apsolutni indeks prelamanja bilo kog medijuma biće uvek neki broj veći od 1. [Apsolutni indeks prelamanja kroz vakuum je c/C= 1, a pošto je apsolutni indeks prelamanja bilo kojeg drugog medijuma "nešto što je manje od c", onda to uvek mora biti broj koji je veći od 1.]

Pokazaću na šta mislim na jednom primeru.

Svetlo putuje kroz vazduh brzinom koja je neznatno manja od one u vakuumu – sporije za 89,911 metara u sekundi [pri prosečnom pritisku i temperaturi]. Dakle, kroz vazduh svetlo putuje brzinom od 299.702.547 m/s. To znači da je apsolutni indeks prelamanja [n] vazduha 299.792.458 podeljeno sa 299.702.547, što daje 1,0003. To je prilično malo. Kada zrak svetlosti uđe u vodu, njegova brzina zanačajno opada – na svega 225.407.863 m/s, što znači da je relativni indeks prelamanja vode 99.792.458 podeljeno sa 225.407.863, što daje 1,33. Ako uroniš štap u vodu i pogledaš njegov uronjeni deo, videćeš da izgleda kao da se na površini vode prelomio [na mestu gde se susreću vazduh i voda]. To se naziva prelamanje ili refrakcija i uzrokovana je činjenicom da je svetlost usporena ulaskom u vodu.

Apsolutni indeks prelamanja za čisto kvarcno staklo iznosi 1,47, što znači da savija zrake svetlosti još bolje od vode i predstavlja odličan materijal za pravljenje sočiva.
[O ovoj temi, a i još koječemu zanimljivom što je vezano za svetlost, optiku i fiziku, možeš više pročitati u knjizi autora "MOLIM TE OBJASNI MI", koju možeš lično naručiti e–mailom mailto:dragovic@net.yu  ili preko našeg AM mailto:astronomija@co.yu]

| 1 | 2 | 3 |

(03.05.2005.)

vrh