Sự khúc xạ ánh sáng là gì? Tìm hiểu về hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Ánh sáng ở tất cả các bước sóng sẽ di chuyển ở vận tốc cố định trong môi trường chân không. Tại môi trường khác, ánh sáng di chuyển chậm lại. Ánh sáng bước sóng ngắn di chuyển chậm hơn ánh sáng bước sóng dài. Vây cụ thể sự khúc xạ ánh sáng là gì? Hãy cùng theo dõi bài viết dưới đây nhé!

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Quá trình khúc xạ

Quá trình khúc xạ từ lăng kính khiến ánh sáng bị chậm lại. Hiệu ứng này diễn ra mạnh hơn đối với các bước sóng ngắn. Bước sóng dài diễn ra yếu hơn. Do đó, phân tán ánh sáng sinh ra một dải màu liên tục. Sau khi đi ra khỏi lăng kính, các thành phần này trở lại vận tốc ban đầu và lại bị khúc xạ thêm lần nữa.

Ánh sáng trắng

• Ánh sáng trắng đại diện với chùm tia màu trắng. Chúng được tạo thành bởi nhiều tần số di chuyển khác nhau. Những tần số cơ bản của ánh sáng khả kiến có thể nhìn thấy. Nhưng đó chỉ là 1 phần rất nhỏ trong toàn phổ điện từ.
• Khi ánh sáng trắng đi vào một môi trường, mỗi bước sóng tạo thành ánh sáng trắng sẽ di chuyển ở một vận tốc khác nhau trong môi trường mới. Từ đó làm cong đường đi của ánh sáng do sự thay đổi vận tốc.

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng

Hiện tượng khúc xạ ánh sáng được suy ra theo giải thích trên. Tỷ lệ giữa vận tốc ánh sáng trong chân không và trong một môi trường khác gọi là chỉ số khúc xạ. Giá trị này được hiểu thông qua bước sóng và môi trường cụ thể.

Sự đổi hướng của ánh sáng khi thay đổi môi trường

Khi ánh sáng chiếu không thẳng góc, 1 phía sẽ tiếp xúc với bề mặt trước so với phía kia. Phía tiếp xúc trước sẽ thay đổi vận tốc di chuyển trước do vận tốc đã bị thay đổi. Và cứ tiếp tục như vậy cho phần còn lại của sóng phẳng. Sự thay đổi tốc độ không đều khiến cho hướng di chuyển của sóng phẳng bẻ góc về phía có tốc độ di chuyển chậm hơn. Từ đó hình thành sự bẻ góc của ánh sáng.

Ánh sáng di chuyển chậm lại trong các môi trường khác?

• Giả dụ ánh sáng là 1 sóng điện từ. Theo tính chất, sóng điện từ này sẽ bị ảnh hưởng bởi các sóng điện tử khác. Tạo ra các hiện tượng như cộng hưởng và giao thoa.
• Bởi trong môi trường vật chất sẽ tồn tại các hạt điện tử. Khi ánh sáng di chuyển, sự dao động điện từ của ánh sáng khiến các hạt điện tử cũng dao động. Từ đó phát ra sóng điện tử riêng và tương tác với sóng điện từ của ánh sáng. Hai sóng này kết hợp lại với nhau với tốc độ chậm hơn khi đi qua người quan sát.
• Khi ánh sáng vào môi trường chân không, do không có sự ảnh hưởng của hạt điện tử nên không có hiệu ứng làm chậm. Ánh sáng lúc này tiếp tục di chuyển với tốc độ cố định.

Ánh sáng có đổi màu khi thay đổi môi trường hay không?

Màu sắc của ánh sáng sẽ phụ thuộc vào sự dao động của photon, mỗi photon sẽ dao động ở một tần số nhất định. Khi một hạt photon dao động di chuyển thì chúng ta có bước sóng. Theo đó, màu sắc của ánh sáng phụ thuộc vào tần số dao động. Chính vì vậy, màu sắc của ánh sáng không bị thay đổi.

Bài viết đã chia sẻ những kiến thức xung quanh hiện tượng khúc xạ ánh sáng mà chúng tôi tổng hợp được. Hy vọng những thông tin trên đã cho bạn những kiến thức bổ ích. Giúp bạn trong công việc và cuộc sống.