Txhua tus menyuam kawm ntawv paub tias lub teeb nyob rau hauv ib homogeneous pob tshab nruab nrab txav raws txoj kev ncaj. Qhov tseeb no tso cai rau peb los xav txog ntau qhov xwm txheej kho qhov muag nyob rau hauv lub moj khaum ntawm lub tswvyim ntawm lub teeb beam. Kab lus no hais txog lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej ntawm lub nqaj, thiab vim li cas nws thiaj tseem ceeb kom paub lub kaum sab xis no.
Ib lub teeb ntawm lub teeb yog micrometer electromagnetic yoj
Hauv physics, muaj nthwv dej ntawm ntau yam xwm txheej: suab, dej hiav txwv, electromagnetic thiab lwm yam. Txawm li cas los xij, lo lus "beam" tsuas yog siv rau electromagnetic nthwv dej, ntawm qhov pom spectrum yog ib feem. Lo lus "ray" nws tus kheej tuaj yeem sawv cev raws li txoj kab ncaj nraim txuas ob lub ntsiab lus hauv qhov chaw.
Lub teeb (raws li nthwv dej) tuaj yeem pom raws li txoj kab ncaj nraim, vim tias txhua nthwv dej txhais tau tias muaj kev vibrations. Lo lus teb rau lo lus nug no yog nyob rau hauv tus nqi ntawm lub wavelength. Yog li, rau marine thiab suab, qhov ntev li ntawm ob peb centimeters mus rau kaum meters. Tau kawg, xws li oscillations tsis tuaj yeem hu ua beam. Lub wavelength ntawm lub teeb yog tsawg tshaj li ib micrometer. Tib neeg lub qhov muag tsis tuaj yeem paub qhov txawv ntawm qhov kev vibrations, yog li nws zoo li pebuas peb pom ib tug ncaj beam.
Rau qhov ua tiav, nws yuav tsum raug sau tseg tias lub teeb pom kev tsuas yog pom thaum nws pib tawg rau ntawm cov khoom me me, xws li hauv chav plua plav lossis pos huab.
Nws tseem ceeb nyob qhov twg kom paub lub kaum sab xis ntawm lub nqaj cuam tshuam rau qhov cuam tshuam?
Qhov tshwm sim ntawm kev xav thiab kev cuam tshuam yog qhov cuam tshuam zoo tshaj plaws uas ib tus neeg ntsib txhua hnub thaum nws ntsia nws tus kheej hauv daim iav lossis haus ib khob tshuaj yej tom qab saib rab diav hauv nws.
Qhov kev piav qhia lej ntawm kev cuam tshuam thiab kev xav yuav tsum tau paub txog lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej ntawm lub teeb. Piv txwv li, qhov tshwm sim ntawm kev xav yog tus cwj pwm los ntawm qhov sib npaug ntawm lub kaum sab xis ntawm kev xav thiab qhov xwm txheej. Yog hais tias tau piav qhia los ntawm ib sab ntawm cov txheej txheem refraction, lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej thiab lub kaum sab xis ntawm refraction muaj feem cuam tshuam rau ib leeg los ntawm kev ua haujlwm ntawm sines thiab qhov ntsuas qhov cuam tshuam ntawm cov xov xwm (Snell txoj cai).
Lub kaum sab xis ntawm lub teeb ci ntog ntawm qhov sib cuam tshuam ntawm ob qhov kev tshaj tawm pob tshab ua lub luag haujlwm tseem ceeb thaum xav txog qhov cuam tshuam ntawm sab hauv tag nrho cov kev xav hauv cov khoom siv optically denser. Qhov no tshwm sim tsuas yog nyob rau hauv rooj plaub ntawm lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej uas ntau dua li qee qhov tseem ceeb.
Geometric txhais ntawm lub kaum sab xis
Nws tuaj yeem xav tias muaj qee qhov chaw sib cais ob qhov chaw. Qhov saum npoo no tej zaum yuav tiaj tus, xws li hauv daim iav, los yog nws yuav nyuaj dua, xws li ridged nto ntawm hiav txwv. Xav txog tias ntawm no ntogteeb lub teeb. Yuav ua li cas los txiav txim lub kaum sab xis ntawm lub teeb? Ua qhov no yog qhov yooj yim heev. Cov hauv qab no yog ib ntu ntawm kev ua uas yuav tsum tau ua kom pom lub kaum sab xis uas xav tau.
- Ua ntej, koj yuav tsum txiav txim siab qhov sib tshuam ntawm txoj kab hluav taws xob nrog rau saum npoo.
- Los ntawm O ib qho yuav tsum kos ib qho perpendicular mus rau qhov chaw txiav txim siab. Nws feem ntau hu ua ib txwm.
- Lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej ntawm lub nqaj yog sib npaug ntawm lub kaum sab xis ntawm nws thiab qhov qub. Nws tuaj yeem ntsuas nrog ib qho yooj yim protractor.
Raws li koj tuaj yeem pom, tsis yooj yim nrhiav lub kaum sab xis. Txawm li cas los xij, cov tub ntxhais kawm feem ntau ua yuam kev ntawm kev ntsuas ntawm lub dav hlau thiab kab teeb. Nws yuav tsum nco ntsoov tias lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej yog ib txwm ntsuas los ntawm qhov qub, tsis hais qhov zoo li ntawm qhov chaw thiab qhov nruab nrab uas nws nthuav tawm.
Daim iav kheej kheej, lo ntsiab muag thiab rays ntog rau lawv
Kev paub txog cov khoom ntawm lub kaum sab xis ntawm qhov xwm txheej ntawm qee lub rays yog siv los tsim cov duab hauv cov iav kheej kheej thiab cov lo ntsiab muag nyias. Txhawm rau tsim cov duab zoo li no, nws txaus kom paub tias ob kab teeb sib txawv coj li cas thaum cuam tshuam nrog cov khoom siv kho qhov muag muaj npe. Qhov kev sib tshuam ntawm cov rays no txiav txim siab txoj hauj lwm ntawm cov duab taw tes. Hauv cov ntaub ntawv dav dav, ib qho tuaj yeem pom peb kab teeb sib txawv, cov chav kawm uas paub meej (qhov peb kab teeb tuaj yeem siv los xyuas qhov tseeb ntawm cov duab tsim). Cov rays no muaj npe hauv qab no.
- Khiav mus rau qhov chaw kho qhov muag tseem ceeb ntawm lub cuab yeej. Nws dhau los ntawm kev ua kom pom tseeb tom qab kev xav lossis kev cuam tshuam.
- Ib kab hla dhau qhov tsom ntawm lub cuab yeej. Nws ib txwm xav txogrefracted parallel rau tus thawj axis.
- Mus dhau ntawm qhov chaw kho qhov muag (rau daim iav kheej kheej nws coincides nrog qhov nruab nrab ntawm tus kheej, rau lub lens nws nyob hauv nws). Cov nqaj zoo li no tsis hloov nws txoj kev mus.
Daim duab saum toj no qhia txog cov tswv yim tsim cov duab rau cov kev xaiv sib txawv rau qhov chaw ntawm cov khoom txheeb ze rau cov lo ntsiab muag nyias.