Η ανάκλαση του φωτός είναι το φαινόμενο εκείνο κατά το οποίο το φως (ή κάποιου άλλο είδους ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία) συναντά μια επιφάνεια, η οποία δεν μπορεί να το απορροφήσει και “το επιστρέφει πίσω”. Η ακτίνα φωτός πριν συναντήσει την επιφάνεια λέγεται προσπίτουσα, ενώ μετά την ανάκλασή της ανακλώμενη.

Στο διπλανό σχήμα το φως προσπίπτει στην επιφάνεια του καθρέφτη υπό κάποια γωνία, ο καθρέφτης ανακλά το φως πάλι υπό κάποια γωνία, που είναι ίση με αυτή κατά την πρόσπτωση. Για να φανούν καλύτερα οι γωνίες αυτές, στο σχήμα φαίνεται και η ευθεία που είναι κάθετη στην επιφάνεια, δηλαδή στον καθρέφτη. Το παράδειγμα του φωτός το ακολουθουθεί και κάθε άλλου είδους είδους ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κι αυτός είναι ο νόμος της ανάκλασης. Για να παρατηρήσουμε καλά την ανάκλαση πρέπει να έχουμε μια λεία επιφάνεια ενός καθρέφτη οπως εδώ ή μια καλά γυαλισμένη μεταλλική επιφάνεια.

Ολική και μερική ανάκλαση

Στο παράδειγμα που είδαμε όλη η ποσότητα του προσπίπτοντος φωτός ανακλάστηκε. Στην καθημερινή ζωή όμως δεν έχουμε αυτές τις τέλειες επιφάνειες ανάκλασης. Έτσι τις περισσότερες φορές το φως ανακλάται όχι στην καθορισμένη γωνία πρόσπτωσης, αλλά σε διάφορες κατευθύνσεις. Όλα τα σώματα ανακλούν φως (οι άνθρωποι, τα ζώα, τα κτήρια, τα αυτοκίνητα κ.λπ.) είτε αυτό είναι το φυσικό φως του ήλιου είτε είναι η λάμπα του σπιτιού μας. Έτσι, στην πραγματικότητα μιλάμε για δύο ειδών ανακλάσεις: την ολική ανάκλαση, όπως στην περίπτωση του καθρέφτη ή τη διάθλαση στις υπόλοιπες και πιο κοινές περιπτώσεις.

Reflection
ReflectionΣτη δεύτερη εικόνα συμβαίνει κάτι πολύ ενδιαφέρον. Ο καθρέφτης ανακλά όλη την ακτινοβολία, που προσπίπτει επάνω του και μάλιστα σε γωνία ίση με αυτή της πρόσπτωσης. Η δεύτερη όμως επιφάνεια απορροφά σχεδόν όλα τα χρώματα εκτός του κόκκινου, το οποίο ανακλά σε διάφορες γωνίες. Αυτός είναι και ο λόγος που βλέπουμε τα χρώματα.Ένα κόκκινο μήλο π.χ. απορροφά όλα τα χρώματα της προσπίπτουσας ακτινοβολίας, εκτός από το κόκκινο, το οποίο ανακλά. Έτσι, το κόκκινο χρώμα, μετά την ανάκλασή του, φτάνει στα μάτια μας και το αποτέλεσμα είναι να βλέπουμε το μήλο κόκκινο.

Όταν κοιτάζουμε τον εαυτό μας σε ένα καθρέφτη στα μάτια μας φτάνει η εικόνα του ειδώλου μας για το λόγο ότι το φως ανακλάται στην επιφάνεια του κι επιστρέφει στα μάτια μας. Βέβαια, όλοι οι καθρέφτες δεν είναι επίπεδοι κι αυτό έχει ως αποτέλεσμα τα είδωλα να μην έχουν πάντα τη συμβατική μορφή του αντικειμένου που εικονίζουν. Με απλά λόγια κάποιοι καθρέφτες παραμορφώνουν τα σώματα που εικονίζουν. Αυτοί οι καθρέφτες μπορούν να είναι οι κοίλοι και οι κυρτοί. Μια καλογυαλισμένη επιφάνεια ενός κουταλιού είναι από τη μία μεριά ένας κοίλος κι από την άλλη ένας κυρτός καθρέφτης.

 

Μηχανισμός δημιουργίας ειδώλων

Στο τελευταίο σχήμα μπορούμε να παρατηρήσουμε το μηχανισμό δημιουργίας των ειδώλων στις δύο πλευρές του κουταλιού. Επιλέγουμε να παρακολουθήσουμε συγκεκριμένες ακτίνες φωτός, αυτές που θα μας διευκολύνουν να σχηματίσουμε το είδωλο. Το κίτρινο σημείο είναι η εστία του καθρέφτη.Παρακολουθούμε τις ακτίνες που ξεκινάνε από την κορυφή και το κάτω μέρος του σώματος. Μία κατευθύνεται προς την εστία του καθρέφτη και μία είναι παράλληλη με την οριζόντια ευθεία που διέρχεται από το μέσο του καθρέφτη και του σώματος και είναι ο κύριος άξονας του φακού. Μετά την ανάκλαση τους οι ευθείες αυτές συναντόνται σε κάποια χαρακτηριστικά σημεία, που μας επιτρέπουν να σχηματίσουμε το είδωλο του σώματος.

 

 

 

πηγή: http://light.physics.auth.gr/enc/reflection.html

Στα μέσα του Ιούνη του 1752 ο πολιτικός και επιστήμονας Βενιαμίν Φραγκλίνος (17 Ιανουαρίου 1706 – 17 Απριλίου 1790), ένας από τους εθνοπατέρες των Ηνωμένων Πολιτειών της Αμερικής, πέταξε το διασημότερο χαρταετό στην ιστορία της ανθρωπότητας: αυτόν με τον οποίο απέδειξε ότι ο κεραυνός δεν είναι τίποτα άλλο από στατικός ηλεκτρισμός.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ο διακεκριμένος ήδη πολιτικός, συγγραφέας και επιστήμονας είχε ιδιαίτερο πάθος με τις φυσικές επιστήμες. Το 1743 ήταν μάρτυρας του πειράματος του Γκραίυ με το ηλεκτρισμένο αγόρι που κρεμόταν από μεταξωτά σκοινιά και αργότερα διηγήθηκε ότι του δημιουργήθηκε η εντύπωση πως «ένα είδος φωτιάς διαχεόταν σε ολόκληρο το χώρο». Δυο χρόνια αργότερα προκάλεσαν αίσθηση τα δημοσιεύματα για τα ηλεκτρικά πειράματα που είχαν λάβει χώρα στη Γερμανία, κάτι το οποίο είναι πιθανόν να ώθησε τον Φραγκλίνο ακόμα περισσότερο στην προσεκτική μελέτη και τη διεξαγωγή πειραμάτων με ηλεκτρισμό.

Το 1747 ανακοίνωσε την ιδιότητα αιχμηρών αγωγών να «σύρουν προς τα έξω και να αφαιρούν το ηλεκτρικό πυρ». Προφανώς επρόκειτο για ακίδες σε ηλεκτροστατικό πεδίο, γύρω από τις οποίες το πεδίο είναι ιδιαίτερα ισχυρό κι έτσι προκαλείται σπινθήρας εφόσον έχουν γειωθεί, όπως γνωρίζουμε σήμερα. Από τον σπινθήρα στο σκοτεινό δωμάτιο ο Φραγκλίνος συμπέρανε ότι κάτι αντίστοιχο πρέπει να συμβαίνει και με τον κεραυνό στον ουρανό. Το 1749 άρχισε πειράματα με αστραπές και το 1752 πραγματοποίησε το θρυλικό πείραμά του με το χαρταετό. Ο αετός αυτός είχε στο πλαίσιό του στερεωμένο ένα σύρμα που συνδεόταν μέσω βρεγμένου σπάγκου με ένα κλειδί, το οποίο κρατούσε ο Φραγκλίνος με μια μεταξωτή κορδέλα.

Ο ίδιος περιέγραψε αναλυτικά το πείραμά του, προκειμένου να αποφευχθούν οι θανατηφόρες ηλεκτροπληξίες, που δεν έλειπαν από τα πειράματα για τον ηλεκτρισμό: «Στην άκρη του κάθετου ξύλου (του αετού) πρέπει να στηριχτεί ένα μεταλλικό έλασμα πολύ μυτερό, που να ξεπερνά το ξύλο κατά ένα πόδι. Στην άκρη του σπάγκου, κοντά στο χέρι, πρέπει να δεθεί μια μεταξωτή κορδέλα. Στο σημείο του κόμπου που συνδέει τον σπάγκο με την κορδέλα, πρέπει να τοποθετήσουμε ένα κλειδί. “Πετάμε” τον αετό, όταν βλέπουμε να έρχονται τα σύννεφα της καταιγίδας. Ο άνθρωπος που κρατάει τον σπάγκο πρέπει να βρίσκεται κάτω από το περβάζι μιας πόρτας ή ενός παραθύρου, ή να καλύπτεται με οποιονδήποτε τρόπο ώστε να μείνει στεγνή η μεταξωτή κορδέλα. Πρέπει, επίσης, να προσέξει να μην ακουμπήσει την πόρτα ή το παράθυρο. Μόλις φτάσει πάνω από τον χαρταετό το πρώτο σύννεφο, το μυτερό έλασμα τραβάει την ηλεκτρική φωτιά απ’ αυτό, και έτσι ηλεκτρίζεται η όλη διάταξη• οι ελεύθερες ίνες του σπάγκου τεντώνονται προς όλες τις κατευθύνσεις, και έλκονται αν πλησιάσουμε το δάκτυλο μας. Όταν η βροχή διαβρέξει τον χαρταετό και τον σπάγκο, έτσι που να μπορεί να άγει ελεύθερα την ηλεκτρική φωτιά, θα διαπιστώσετε ότι αυτή ρέει ελεύθερα από το κλειδί προς το χέρι σας. Στο κλειδί φορτίζεται το φιαλίδιο (μια πρώιμη μορφή πυκνωτή), οπότε μπορούμε να πάρουμε ηλεκτρική φωτιά που θα κάψει τα πνεύματα ή θα μας επιτρέψει να κάνουμε οποιοδήποτε από τα πειράματα του ηλεκτρισμού —τα οποία εκτελούνται συνήθως με τη βοήθεια μιας σφαίρας ή ενός κυλίνδρου που τρίβουμε. Έτσι, λοιπόν, αποδεικνύεται η σύμφυση του ηλεκτρισμού και του κεραυνού».

Την ίδια χρονιά ο L. Lemonnier, επαναλαμβάνοντας το πείραμα του Φραγκλίνου, διαπίστωσε ότι ακόμη και σε μια ανέφελη και καθαρή ημέρα ο αέρας είναι ηλεκτρικά φορτισμένος. Αργότερα, το 19ο αιώνα, έγινε σημαντική πρόοδος στην κατανόηση των ιδιοτήτων της αστραπής όταν εφευρέθηκαν η φωτογραφία και τα φασματοσκοπικά εργαλεία.

πηγή: http://goo.gl/rkq3n4