Статья о зеркальном и диффузном отражении
Если вы встанете перед плоским зеркалом, вы увидите отражение своего лица. Если вы встанете на краю плоского зеркала, сможете ли вы по-прежнему видеть свое лицо за ним? Вы можете исследовать это подробнее, посветив фонариком на плоскую зеркальную поверхность. Когда фонарик направлен перпендикулярно поверхности плоского зеркала, можно увидеть отражение фонарика. Но если вы встанете на краю плоского зеркала и направите фонарик в центр зеркала, то отражения фонарика вы не увидите!
При наблюдении за объектом днем происходят разные вещи. Такие предметы, как книги, камни или столы, видны днем, потому что они отражают солнечный свет. Эти объекты, как зеркало в предыдущей задаче, когда объект находится перед плоским зеркалом, отражают солнечный свет на поверхность зеркала. Солнечный свет, отраженный объектом на поверхность зеркала, затем отражается плоским зеркалом в глаз, так что мы видим тень объекта за плоским зеркалом. С книгами, камнями или столами происходят разные вещи. Днем солнечный свет попадает на книгу, и книга отражает солнечный свет в глаза, поэтому мы можем видеть книгу. Ночью свет попадает на книгу, и книга отражает свет лампы в глаз, поэтому мы можем видеть книгу.
Разница между плоским зеркалом и книгой в отражении света заключается в том, что плоское зеркало отражает свет в наши глаза под определенным углом, а книга — под разными углами. Почему так происходит? Чтобы понять это, сначала изучите два типа отражения света: зеркальное отражение и рассеянное отражение.
Зеркальное отражение
Рассмотрите изображения А и В. Оранжевые стрелки обозначают лучи света, а серые горизонтальные линии — плоское зеркало.
Когда свет в точке А освещает поверхность плоского зеркала, отраженный от зеркала свет не виден в точке В и виден только в точке С.
Подобные отражения происходят потому, что поверхность объекта плоская и очень гладкая, поэтому все лучи света имеют одинаковый угол падения и угол отражения. Такое отражение называется зеркальным отражением.
Диффузное отражение
Все лучи параллельны, но если наблюдать за поверхностью объекта, то видно, что она шероховатая, поэтому падающие и отраженные лучи света имеют разные углы падения и отражения. Когда свет освещает поверхность объекта в точке А, отраженный от объекта свет можно увидеть в точках В и С. Такое отражение называется диффузным отражением.
Свет отражается во всех направлениях не потому, что закон отражения света не применим, а потому, что поверхность объекта шероховатая. Диффузное отражение происходит в объектах, которые мы можем наблюдать в повседневной жизни, таких как камни, дома, книги, мобильные телефоны, компьютеры, транспортные средства и другие. Хотя поверхность таких объектов, как книги, кажется плоской, на самом деле в микроскопическом масштабе поверхность книги неровная.
