¿Cómo puede una imagen que pasa a través de una ventana si los átomos en el cristal al azar emiten fotones en cualquier dirección? He leído que el vidrio es transparente porque los átomos no fácilmente absorber la luz visible, por lo que pasa a la derecha a través. Pero entonces, ¿cómo puede una lente de cristal de refractar nada si no incluso interactuar? Sin embargo, lupas quemar hormigas! También he leído que la refracción tiene que ver con la diferencia de la velocidad de la onda en diferentes medios, pero pensé que tenía que ver con la adsorción también. Tal vez es debido a un pequeño número de fotones obtener adsorbido y que tiene toda la onda de nuevo de alguna forma? O es sólo otro de esos lugares donde clásica intuición se rompe y tienes que ir a mathy/qm?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?Muy razonable pregunta. Voy a tratar de responder en una manera intuitiva.
Si usted tiene una dispersión media, los fotones se reflejan en direcciones al azar; pero cuando se tiene una refracción media, algo pasa. El fotón no es absorbida y re-emitida: en su lugar, el fotón interactúa con los electrones en el medio, y dado que estos electrones son algo enlazados a los átomos, un desplazamiento (debido a la dirección de campo de los fotones) se traduce en una fuerza de restauración. Podemos medir el grado de desplazamiento o de polarización, y se expresan en términos de la constante dieléctrica del material. Si hay una gran cantidad de polarización, la constante dieléctrica es alta. Y el índice de refracción puede ser demostrado matemáticamente a escala con la raíz cuadrada de la constante dieléctrica.
Lo que sucede entonces es que la envolvente de los electrones se mueven detrás "en fase" con el fotón, que se traduce en un desplazamiento de fase de la onda EM (la fase inicial del fotón, que perdió un poco de su amplitud, y un retraso de fase de los electrones). El fotón no se destruye - se retrasaron, pero que mantiene su dirección.
Ahora, cuando usted tiene una interfaz entre dos materiales de diferente índice de refracción, la luz que incide en un ángulo para que la interfaz, entonces un mayor diferencia de fase se acumulan entre las vigas adyacentes, que es por qué la luz se refracta; pero si toda la luz que viaja a través del mismo medio de índice de refracción constante, todas las vigas se refractan en la misma cantidad y permanecen paralelos.
Por lo que se puede ver a través de una ventana.
Pero si el uso de suelo de vidrio, la superficie ya no es plana, sino que ha sido modificado para cambiar la dirección - y esto se traduce en la imagen detrás del vidrio volviendo borroso. El mismo principio existe en el vidrio utilizado en muchas duchas (imagen original de la Victoria Elizabeth Barnes puestos en la remodelación de baño:
Se puede ver claramente cómo la mitad inferior de la ventana, se desenfoca la imagen de los árboles en el exterior. En el artículo se llame a esto "guijarros de cristal".