სინათლის რეგულარული და დიფუზური არეკვლის განმარტება
თუ თქვენ დგახართ ა-ს წინ ბრტყელი სარკე შემდეგ თქვენ შეგიძლიათ დაინახოთ თქვენი სახის ანარეკლი ბრტყელ სარკეში. თუ ბრტყელი სარკის კიდეზე დგახართ, მაინც ხედავთ თქვენს სახეს ბრტყელი სარკის უკან? ამის უკეთ შესწავლა შეგიძლიათ ფანრის ან მსგავსი რამის ბრტყელი სარკის ზედაპირზე მინათებით. თუ ფანარი ბრტყელი სარკის ზედაპირის პერპენდიკულარულად არის მიმართული, ბრტყელი სარკის მიერ არეკლილი ფანარი ჩანს. მაგრამ თუ ბრტყელი სარკის კიდეზე დგახართ და შემდეგ ფანარს ბრტყელი სარკისკენ მიმართავთ, მაშინ ფანრის ანარეკლს ვერ დაინახავთ!
დღისით ობიექტზე დაკვირვებისას სულ სხვა რამ ხდება. ისეთი საგნები, როგორიცაა წიგნები, ქვები ან მაგიდები, დღისით ჩანს, რადგან ისინი მზის სინათლეს ირეკლავენ. ეს საგნები წინა ამოცანაში მოცემული სარკეების მსგავსად მოქმედებენ. როდესაც საგანი ბრტყელი სარკის წინ იდება, ის მზის სინათლეს სარკის ზედაპირზე ირეკლავს. საგნიდან სარკის ზედაპირზე არეკლილი მზის სინათლე (ან ღამით ლამპის შუქი) შემდეგ სარკეში ჩვენს თვალებამდე აირეკლება, რაც საშუალებას გვაძლევს დავინახოთ საგნის გამოსახულება სარკის უკან. სულ სხვა რამ ხდება წიგნის, ქვის ან მაგიდის შემთხვევაში. დღისით მზის სინათლე წიგნზე აირეკლება, რომელიც შემდეგ მას თვალებამდე აირეკლება, რაც წიგნის დანახვის საშუალებას გვაძლევს. ღამით ლამპის სინათლე წიგნზე აირეკლება, რომელიც შემდეგ ამ სინათლეს თვალებამდე აირეკლება, რაც წიგნის დანახვის საშუალებას გვაძლევს.
ბრტყელ სარკესა და წიგნს შორის განსხვავება სინათლის არეკვლისას ის არის, რომ ბრტყელი სარკე სინათლეს ჩვენი თვალებისკენ კონკრეტული კუთხით აირეკლავს, ხოლო წიგნი სხვადასხვა კუთხით. რატომ ხდება ეს? ამის გასაგებად, ჯერ გაეცანით სინათლის არეკვლის ორ ტიპს: რეგულარული რეფლექსია დენ დიფუზური არეკლვა.
რეგულარული რეფლექსია
დააკვირდით A და B სურათებს. ნარინჯისფერი ისრები სინათლის სხივებს წარმოადგენს, ხოლო ნაცრისფერი ჰორიზონტალური ხაზები ბრტყელ სარკეებს.
როდესაც ბრტყელი სარკის ზედაპირი A წერტილში სინათლით არის განათებული, სარკის მიერ არეკლილი სინათლე B წერტილში არ ჩანს და მხოლოდ C წერტილში ჩანს. ამ ტიპის არეკვლი ხდება იმიტომ, რომ ობიექტის ზედაპირი ბრტყელი და ძალიან გლუვია, ამიტომ მთელი სინათლე აირეკლება. შემომავალი სინათლე მემპუნიაი დაცემის კუთხე დენ არეკვლის კუთხე იგივე. ამ ტიპის რეფლექსიას ეწოდება რეგულარული რეფლექსია, სადაც სინათლის არეკვლის კანონი ვრცელდება თითოეულ დაცემული და არეკლილი სხივის მიმართ.
დიფუზური არეკლვა
ყველა შემომავალი სხივი პარალელურია, მაგრამ თუ ყურადღებით დავაკვირდებით, ობიექტის ზედაპირი არ არის ბრტყელი, ამიტომ თითოეულ შემომავალ და არეკლილ სხივს განსხვავებული კუთხეები აქვს დაცემისა და არეკვლის. როდესაც ობიექტის ზედაპირი A წერტილში სინათლით არის განათებული, ობიექტის მიერ არეკლილი სინათლე ჩანს B და C წერტილებში. ამ ტიპის არეკვლას ეწოდება დიფუზური არეკლვა ატაუ დიფუზური არეკლვა, სადაც სინათლის არეკვლის კანონი ვრცელდება თითოეულ დაცემული და არეკლილი სხივის მიმართ. სინათლე ყველა მიმართულებით აირეკლება არა იმიტომ, რომ სინათლის არეკვლის კანონი არ ვრცელდება, არამედ იმიტომ, რომ ობიექტის ზედაპირი არათანაბარია. დიფუზური არეკვლა ხდება ისეთ ობიექტებში, რომელთა დაკვირვებაც ყოველდღიურ ცხოვრებაში შეგვიძლია, როგორიცაა ქვები, სახლები, წიგნები, მობილური ტელეფონები, კომპიუტერები, მანქანები და სხვა. მიუხედავად იმისა, რომ ობიექტის, მაგალითად წიგნის, ზედაპირი ბრტყლად გამოიყურება, სინამდვილეში, მიკროსკოპული მასშტაბით წიგნის ზედაპირი არათანაბარია.
