반사 굴절 회절

목차

(1) 반사란 무엇인가?
(2) 빛의 굴절이란
(3) 다음은 오목거울과 볼록거울 평면거울에서 상이
(4) 간섭과 회절
(5) 빛의 편광

본문내용

두개의 광학매질의 경계면에서 발생하는 대표적인 물리적 현상은 반사와 굴절, 간섭과 회절 네 가지로 나눌 수 있다.

(1) 반사란 무엇인가? 반사의 종류에는 세 가지가 있는데 매끄러운 면에서의 반사를 정(거울)반사라고 부른다. 이때 일정 각도로 들어온 광선은 모두 똑같은 각으로 반사된다. 반면 불규칙하고 울퉁불퉁한 면에서의 반사는 난반사 라고 부른다. 난반사 때문에 주변 사물을 볼 수 있다 해도 과언이 아닐 만큼 일상생활에서 매우 흔하게 일어난다. 굴절 되는 빛이 전혀 없이 모두 반사 되는 것을 전반사 라고 부른다. 정반사에 대해 조금 더 정확히 이해하기 위해 호이겐스 원리를 살펴본다. 호이겐스의 원리란? 어떤 시각 t에서, 파면 위의 모든 점들을 새 구면파의 파원으로 가정 했을 때, 이 잔결들은 원래의 파와 같은 속력으로 바깥으로 진행한다. 시각 t+Δt에서 각 잔결들의 반지름은 vΔt 이며, v는 파의 전파속력이다. 시각t+Δt 에서의 파면은 잔결 파면들의 접면이다. 정리하자면 호이겐스의 원리는 첫째, 파면상의 모든 점들이 구면파를 발생시키는 파원으로 간주되며, 이 구면파는 매질에서의 파동 속력을 가지고 바깥쪽으로 전파된다. 일정한 시간이 지난 후에 생성된 파면은 구면파가 겹쳐서 만드는 포락선 이다.

<중 략>

(4) 간섭과 회절
(1) 간섭
빛은 입자인가? 파동인가? 라는 많은 논란이 있었다. 19세기 초반 까지만 해도 입자설이 확고했으나, 1801년 영이 이중 슬릿 간섭 실험을 발표하며 빛은 파동성을 지니고 있다는 사실을 밝혔다. 그렇다면 이중 슬릿에 의한 빛의 간섭은 무엇일까?

*영의 간섭 실험
두 개의 좁은 슬릿을 통과한 빛이 스크린에 비춰질 때 스크린에 밝고 어두운 무늬가 차례로 나타난다. 아래 그림에서와 같이 단일슬릿S를 통과한 빛을 S에서 같은 거리에 있는 두 개의 슬릿 S1과 S2를 통과시켜 스크린에 비추면 밝고 어두운 무늬가 차례로 만들어 진다.

참고 자료

없음