Snelliusning sindirish qonuni

Snellius qonuni nurning (yoki, boshqa to‘lqinlarning) bir muhitdan ikkinchisiga o‘tishidagi sinishi, yoki, boshqacha aytganda, yo‘nalishini o‘zgartirishini bayon qiladi. Masalan, yorug‘lik nuri havo orqali o‘tib kelib, shishaga tushganda, u sinadi va yo‘nalishini o‘zgartiradi. Nur yo‘nalishining o‘zgarishi, ushbu muhitdagi to‘lqin tezligining farq qilishi bilan bog‘liqdir. Siz Snellius qonunini juda oddiy tajriba orqali tekshirib ko‘rishingiz mumkin. Buning uchun, shaffof shisha stakandagi suvga qalamni solib qo‘yib, yon tomondan qarasangiz, qalam sizga sinib qolgandek ko‘rinadi.

Snellius qonuni n₁sinθ₁= n₂sinθ₂ formula orqali ifodalanadi. Bu yerda, n₁ va n₂ mos ravishda, birinchi va ikkinchi muhitning nur sindirish ko‘rsatkichini ifodalaydi. Muhitlarni ajratib turgan chegaraga perpendikulyar va ushbu chegaraga nurning kelib tushish yo‘nalishi orasidagi burchak, tushish burchagi deyiladi va u yuqoridagi formulada θ₁ bilan belgilangan. Yorug‘lik nuri birinchi muhitdan ikkinchi muhitga o‘tgach, endilikda muhitlar chegarasiga perpendikulyar chiziqqa nisbatan θ₂ burchak ostida tarqaladi. Aynan ushbu burchak sinish burchagi deyiladi. Yorug‘likning sinishi qavariq linzalarda keng qo‘llanadi: unda, o‘zaro parallel yo‘nalgan nurlar linza vositasida bir yo‘nalishga sindiriladi va bir nuqtaga jamlanadi. Bizning ko‘zlarimizda ham shunga o‘xshash tabiiy linza mavjud bo‘lib, unda ham nur sinishi tufayli biz yaqin va olisdagi buyumlarni yaxshi ko‘ra olamiz. Shuningdek, yer qa’rida hosil bo‘lgan seysmik to‘lqinlar ham tarqalish chog‘ida Yer qobig‘idagi turli muhitlar chegarasida sinishga uchraydi va Snellius qonuniga muvofiq, yo‘nalishini o‘zgartiradi.

Agar, nur, yoki istalgan to‘lqin, sindirish ko‘rsatkichi kattaroq bo‘lgan muhitda, bu ko‘rsatkich kichikroq bo‘lgan muhitga o‘tayotgan bo‘lsa, ayrim sharoitlarda u sinmasdan, shunchaki akslanib to‘liq orqaga qaytadi. Optik jihatdan ushbu hodisani to‘liq ichki akslanish deyiladi. Bu, ikki muhit chegarasida nurning shu darajada sinishi bo‘ladiki, u to‘liq va butunlay orqaga qaytadi. To‘la ichki akslanish ayrim turdagi optik tolalarda kuzatiladi. Unda, tolaning bir tarafidan kirgan yorug‘lik nuri ushbu tolaga tushgach, to‘liq tutib olinadi va tolaning narigi tarafidan chiqib ketmagunicha, ushlab turiladi. To‘liq ichki akslanish shuningdek, olmos va brilliantlarda ham kuzatiladi. Ular o‘ziga kelib tushgan yorug‘lik nurini kuzatuvchining ko‘zga to‘la akslantiradi va shu sababli, serjilo tovlanib, chiroyli manzara hosil qiladi. Yorug‘likning sinishi qonuni turli davrlarda va turli fiziklar tomonidan bir-biridan bexabar tarzda bir necha marta kashf etilgan bo‘lsa-da, lekin, fanda ushbu qonun Gollandiyalik astronom va matematik Villebrord Snellius (1580-1626) nomi bilan ataladi.

Rasmda: Kamonchi baliq (Toxotes jaculatrix) suv yuzasiga yaqin joyda, suv ichidan turib, tashqaridagi o‘t-o‘lanlarda yurgan hasharotlarni suv purkash orqali urib tushiradi va keyin uni yeydi. Ichkaridan turib suv purkashda u nishonni to‘g‘ri olishi uchun, tashqaridan kelib tushayotgan yorug‘lik nurining havo va suv muhitlari chegarasida sinib, yo‘nalishini o‘zgartirishini ham albatta e’tiborga olishi kerak. Chunki, nurning sinishi tufayli, tashqarida turgan narsa suv ichidan qaraganda asl joyidan boshqacharoq joyda ko‘rinadi. Lekin, kamonchi baliq bu ishni qoyilmaqom uddalaydi. U nur sinishini o‘zining ko‘rish organlari bilan ajoyib korreksiyalab, nishonni juda aniq oladi. Bu ishni kamonchi baliq qanday bajarishini esa, shu paytgacha ilm-fan aniqlay olmagan.