زاوية بروستر والزاوية الحرجة تجيبان عن سؤالين مختلفين. [1][2]
الخلاصة السريعة
الاستقطاب بالانعكاس يختلف عن الانعكاس الكلي. [1][2]
- سطح مستوٍ واحد بين عازلين مثاليين شفافين، متماثلي الخواص وغير مغناطيسيين. معاملا انكسارهما
n1,n2>0مختلفان وثابتان للطول الموجي المختار؛ الضوء يأتي من الوسط الأول. الزوايا من العمود. [1][2] - عند
θB=arctan(n2/n1)يصبح الضوء المنعكس من ضوء غير مستقطب مستقطبًا خطيًا بالكامل. هذه زاوية بروستر؛ الاستقطاب الكامل لا يعني انعكاس كل الضوء. [2] - الحرجة
θc=arcsin(n2/n1)توجد عندn1>n2؛ زاوية الانكسار عندها90°. الانعكاس الكلي الداخلي يتطلبθi>θc، حيثθiزاوية السقوط وأقل من90°. [1] - إذا
0<r=n2/n1<1، فإنsin(θB)=r/√(1+r²)<r=sin(θc)؛ وبزيادة الجيب بين صفر و90°نستنتجθB<θc. برهان عام. [1][2] - مثال مؤلف:
n1=1.6,n2=1.2؛θB≈36.87°وθc≈48.59°. بعكس الاتجاه:θB≈53.13°وتغيب الزاوية الحرجة؛ النسبة تصبح4/3>1. المعاملان افتراضيان. [1][2]
النموذج
سطح مستوٍ واحد بين عازلين مثاليين شفافين، متماثلي الخواص وغير مغناطيسيين. معاملا انكسارهما n1,n2>0 مختلفان وثابتان للطول الموجي المختار؛ الضوء يأتي من الوسط الأول. الزوايا من العمود. [1][2]
لا نفترض معدنًا ماصًا أو طلاءً.
زاوية الاستقطاب بالانعكاس
عند θB=arctan(n2/n1) يصبح الضوء المنعكس من ضوء غير مستقطب مستقطبًا خطيًا بالكامل. هذه زاوية بروستر؛ الاستقطاب الكامل لا يعني انعكاس كل الضوء. [2]
عند بروستر، الشعاعان المنعكس والمنكسر متعامدان. [2]
الزاوية الحرجة
الحرجة θc=arcsin(n2/n1) توجد عند n1>n2؛ زاوية الانكسار عندها 90°. الانعكاس الكلي الداخلي يتطلب θi>θc، حيث θi زاوية السقوط وأقل من 90°. [1]
arcsin معكوس الجيب.
قارن الحدين
إذا 0<r=n2/n1<1، فإن sin(θB)=r/√(1+r²)<r=sin(θc)؛ وبزيادة الجيب بين صفر و90° نستنتج θB<θc. برهان عام. [1][2]
arctan معكوس الظل؛ الحاسبة بالدرجات هنا.
اعكس الاتجاه
مثال مؤلف: n1=1.6,n2=1.2؛ θB≈36.87° وθc≈48.59°. بعكس الاتجاه: θB≈53.13° وتغيب الزاوية الحرجة؛ النسبة تصبح 4/3>1. المعاملان افتراضيان. [1][2]
حافظ على ترتيب المعاملين.
المراجع
أُعدّ هذا المقال بمساعدة الذكاء الاصطناعي، وخضع لمراجعة ذاتية بالأداة نفسها. لا يُنسب إلى مراجع بشري أو خبير مستقل. منهجية المحتوى.