Каким образом свет меняет среду при переходе из воздуха в стекло и как это изображено на рисунке 122?

При переходе света из воздуха в стекло происходит явление, называемое преломлением света. Свет распространяется по прямолинейным лучам, но при переходе из одной среды в другую изменяется его направление. Это происходит из-за разницы в показателях преломления воздуха и стекла.

Показатель преломления (обозначается буквой n) - это величина, характеризующая оптические свойства вещества. Воздух имеет показатель преломления, равный приблизительно 1, а для стекла этот показатель будет выше.

При переходе света из воздуха в стекло, луч света меняет направление и преломляется. Это значит, что угол падения (угол между лучом света и нормалью к поверхности раздела сред) и угол преломления (угол между преломленным лучом света и нормалью) не совпадают.

На рисунке 122, свет изображен в виде лучей, которые падают на плоскопараллельную пластину стекла. Эти лучи идут из воздуха (обозначенного пустым пространством сверху) и приходят на поверхность стекла (обозначенную серой пластиной).

Примечательно, что угол падения (отклонение луча света от нормали к поверхности) и угол преломления (отклонение преломленного луча света от нормали) связаны между собой по закону преломления света, и этот закон называется законом Снеллиуса. Закон Снеллиуса гласит: \(\frac{{\sin(\theta_1)}}{{\sin(\theta_2)}} = \frac{{n_2}}{{n_1}}\), где \(\theta_1\) - угол падения, \(\theta_2\) - угол преломления, \(n_1\) - показатель преломления воздуха, \(n_2\) - показатель преломления стекла.

На рисунке 122, можно видеть, что луч света, падающий на поверхность стекла, отклоняется от нормали под определенным углом, указанным как \(\theta_1\). Затем, при вхождении в стекло, луч изменяет свое направление и идет под углом преломления \(\theta_2\). Обратите внимание на то, что угол падения больше угла преломления, поэтому в данном случае свет идет "ближе к нормали", т.е. свет "преломляется к оси".

Величина угла преломления зависит от разницы показателей преломления воздуха и стекла. Чем больше эта разница, тем сильнее луч света отклоняется. Если показатель преломления стекла намного больше, чем показатель преломления воздуха, то угол преломления окажется меньше угла падения, и лучы света будут сильно отклоняться.