1-mavzu. Yorug’lik tabiati. Geometrik optika qonunlari. Yorug’likning qaytish va sinish qonunlari. Yorug’likning dualizmi

Yorug’likning to’g’ri chiziqli tarqalish qonuni. Optikaviy bir jinsli muhitda yorug’lik nuri to’g’ri chiziqli tarqaladi, chunki nuqtaviy yorug’lik manba’i bilan shaffof bo’lmagan buyumlar yoritilganda, buyumlar shaklida aniq soya hosil bo’ladi. Yorug’lik nurlari to’lqin uzunligiga yaqin bo’lgan o’lchamli buyumlar yoritilganda bu qonundan chetlashish kuzatiladi.
Yorug’lik nurlari dastalarining bir-biriga bog’lik bo’lmaslik qonuni. Alohida yorug’lik nuri dastasida kuzatiladigan hodisalar boshqa dastalar bir vaqtda mavjud bo’lish yoki bo’lmasligiga bog’liq bo’lmaydi. YOrug’lik oqimini alohida yorug’lik dastalariga ajratib, tanlangan yorug’lik dastasi ta’siri boshqa dastalarga bog’liq emasligini oson isbotlash mumkin.
Agarda, yorug’lik nuri ikki muhit chegarasiga tushsa (1 - rasm), I tushuvchi nur II qaytgan va III singan nurlarga ajraladi, ularning tarqalish yo’nalishlari qaytish va sinish qonunlari bilan belgilanadi.
Qaytish qonuni. Qaytgan nur tushuvchi nur va tushish chegarasiga o’tkazilgan perpendikulyar bilan bir tekislikda yotadi, qaytish burchagi tushish burchagiga teng bo’ladi:
, (1)

1-rasm. Ikki muhit chegarasida yorug’likni sinishi va qaytishi


Sinish qonuni. Tushuvchi nur singan nur va tushish nuqtasida ikki muhit chegarasiga o’tkazilgan perpendikulyar bilan bir tekislikda yotadi, tushish burchagining sinusini sinish burchagi sinusiga nisbati berilgan muhitlar uchun o’zgarmas kattalik hisoblanadi: , (2)
bu yerda n₂₁ – ikkinchi muhitning birinchi muhitga nisbatan nisbiy sindirish ko’rsatkichidir. Ikki muhitning nisbiy sindirish ko’rsatkichlari ularning absolyut sindirish ko’rsatkichlarining nisbatiga tengdir: , (3)
Muhitning absolyut sindirish ko’rsatkichi elektromagnit to’lqinning vakuumdagi tezligining muhitdagi fazaviy tezligiga nisbatiga tengdir: (4)
bu yerda ga teng,  va  – muhitning dielektrik va magnit singdiruvchanligidir. Sinish qonunini quyidagicha qayta ifodalash mumkin: (5)
Agarda, yorug’lik katta sindirish ko’rsatkichli n₁ muhitdan o’tib kichik sindirish ko’rsatkichli n₂ muhitda tarqalsa, misol uchun shishadan suvga o’tib tarqalsa, u holda

bo’lib, singan nur normaldan uzoqlashadi va i₂ sinish burchagi i₁ tushish burchagidan katta bo’ladi (2 – rasm).
Tushish burchagi oshishi bilan sinish burchagi asta-sekin osha boradi va qandaydir chegaraviy tushish burchagi qiymatida



2 - rasm. Har xil sindirish ko’rsatkichli muhitlar chegarasida sinish xodisasi
(i₁ - i_cheg. chegaraviy burchakda) sinish burchagi ga tenglashadi.
i₁ = i_cheg. holatda tushayotgan nur to’liq qaytadi (3 - rasm).

3 – rasm.
Demak, tushish burchagining i_cheg. dan ga qiymatlarida to’la qaytish hodisasi kuzatiladi. CHegaraviy tushish burchagi shartdan topiladi.
, (1.6)


To’la qaytish xodisasi, yorug’lik optikaviy zich muhitdan zich bo’lmagan muhitga o’tganda, kuzatiladi.