Цiкавi факти

• При житті Ньютон найбільше був відомий своїми дослідженнями в області оптики. А його праця «Оптика» протягом десятиліть вважалася енциклопедією наукиспро світло.

• У Сіракузах, де за легендою Архімед підпалював за допомогою дзеркал ворожі кораблі, йому було встановлено пам'ятник, що зображає ученого зі сферичним дзеркалом у руках, спрямованим в бік моря.

• Леонардо да Вінчі писав свої трактати перевернутим шрифтом за допомогою дзеркала. Його рукописи вперше були розшифровані лише три сторіччя потому.

• Перший оптичний Семафорний телеграф пов'язав в кінці 17 століття Париж з містом Ліллем. До середини 19 століття в Росії діяло вже кілька оптичних телеграфних ліній, найбільшою з яких була лінія Петербург - Варшава, яка мала 149 проміжних пунктів. Сигнал між цими містами проходив всього за кілька хвилин, причому тільки вдень і при хорошій видимості.

• Живі дзеркала - світящi в темряві очі кішки або блискуча риб'яча луска, що переливається всіма барвами веселки - це добре відбиваючi світло поверхні.

• У деяких тварин робота ока заснована на дзеркальній оптиці. Природа створила багатошарові дзеркала. Важливою структурою ока, що поліпшує нічний зір багатьох наземних тварин, що ведуть нічний спосіб життя - це плоске багатошарове дзеркальце «тапетум», завдяки якому і світяться в темряві очі. Тому око кішки може бачити навколишні предмети при освітленості в 6 разів меншiй, ніж потрібно людині. Таке ж дзеркальце виявлено у деяких риб.

Дзеркало

Дзеркало - гладка поверхня, призначена для відбиття світла (або іншого випромінювання). Найбільш відомий приклад - плоске дзеркало.

Принцип ходу променів, відбитих від дзеркала простий, якщо застосовувати закони геометричної оптики, не враховуючи хвильову природу світла. Промінь світла падає на дзеркальну поверхню (розглядаємо повністю непрозоре дзеркало) під кутом альфа до нормалі (перпендикуляру), проведеної до точки падіння променя на дзеркало. Кут променя відбитого буде дорівнює тому ж значенню-альфа. Промінь, падаючий на дзеркало під прямим кутом до площини дзеркала, відіб'ється сам в себе.

Плоске дзеркало

П лоске дзеркало – плоска гладенька поверхня, що дозволяє дзеркально відбивати світло.

З життєвого досвіду ми добре знаємо, що наші зорові враження часто виявляються помилковими. Іноді навіть важко буває відрізнити удаване світлове явище від дійсного. Прикладом обманливого зорового враження служить уявне зорове зображення предметів за плоскою дзеркальною поверхнею.

Р озглянемо приклад відображення світла в плоскому дзеркалі.

Точка S₁ є уявним зображенням точки S₁. Така назва зв’язана з тим, що в точку S₁ не попадає енергія від джерела світла. Її положення визначається перетинанням будь-яких двох променів, що потрапляють в око, наприклад AB і CD. Лінія SS₁ перпендикулярна до площини дзеркала, причому OS = OS₁. Для того, щоб знайти зображення точки в плоскому дзеркалі, досить на перпендикулярі, опущеному з точки на дзеркало, відкласти за дзеркалом таку ж відстань.

Якщо розташувати око в області відбитого світлового пучка і поглянути на дзеркало, виникне зорова ілюзія: нам буде здаватися, що за дзеркалом з находиться джерело світла S₁. Чому ж ми бачимо уявне зображення? Справа у тому, що кришталик ока та скловидне тіло збирають розбіжний світловий пучок сітківці в точці S₂. Аналогічно розбіжний пучок може зібрати об’єктив фотоапарату. Саме властивість лінз збирати розбіжний пучок дозволяє бачити уявне зображення. Оптика фотоапарату збирає розбіжний пучок, тому фотоапарат також здатний фіксувати уявне зображення.

Уявне зображення предмета в плоскому дзеркалі завжди пряме, але повернене до предмета, так би мовити, лицем до лиця. Це означає, що уявне зображення предмета і сам предмет симетричні відносно площини дзеркала. Зображення предмета в плоскому дзеркалі одно за розміром самому предмету.