ışık kırılması ne demek?

Işık Kırılması (Refraksiyon)

Işık kırılması, ışığın bir ortamdan başka bir ortama geçerken hızının değişmesi sonucu doğrultusunun değişmesidir. Bu olay, ışığın farklı ortamlardaki kırılma indisi farklılığından kaynaklanır.

Temel Kavramlar:

  • Gelen Işın: Bir yüzeye çarpan ışık ışınıdır.
  • Yüzey Normali: Yüzeye dik olan hayali çizgidir.
  • Gelme Açısı: Gelen ışının yüzey normali ile yaptığı açıdır.
  • Kırılan Işın: Ortam değiştirdikten sonraki ışık ışınıdır.
  • Kırılma Açısı: Kırılan ışının yüzey normali ile yaptığı açıdır.

Kırılma Kanunları:

  1. Gelen ışın, kırılan ışın ve yüzey normali aynı düzlemdedir.
  2. Snell Yasası (kırılma yasası) olarak bilinen bağıntıya göre: n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2)
    • n1: Birinci ortamın kırılma indisi
    • θ1: Gelme açısı
    • n2: İkinci ortamın kırılma indisi
    • θ2: Kırılma açısı

Kırılma İndisi (n):

Bir ortamın ışığı ne kadar yavaşlattığının bir ölçüsüdür. Vakumun kırılma indisi 1 olarak kabul edilir ve diğer tüm maddelerin kırılma indisi 1'den büyüktür. Örneğin, havanın kırılma indisi yaklaşık olarak 1, suyun kırılma indisi yaklaşık olarak 1.33 ve elmasın kırılma indisi yaklaşık olarak 2.42'dir.

Total İç Yansıma:

Işık, yüksek kırılma indisli bir ortamdan düşük kırılma indisli bir ortama geçerken, gelme açısı belirli bir kritik açıyı aşarsa, ışık tamamen yansır ve diğer ortama geçmez. Bu olaya total iç yansıma denir. Fiber optik kablolar bu prensibe göre çalışır.

Günlük Yaşamdaki Örnekler:

  • Suyun içindeki bir çubuğun kırık gibi görünmesi
  • Gökkuşağı oluşumu
  • Merceklerin çalışma prensibi
  • Serap olayı