Světlo: základy
Světlo vychází z různých objektů. Rozlišujeme zdroje světla (vytváří světlo, např. Slunce) a tělesa která cizí světlo odráží (např. Měsíc). Samotný zdroj světla může být:
- bodový – malá svítící plocha vůči osvětlovaným předmětům , vypadá spíš jako jeden zářící bod, vytváří ostré stíny
- plošný – svítící plocha je velká nebo je blízko, takže světlo přichází z různých úhlů, proto vytváří rozmazané stíny
Stín je oblast do které nedopadá světlo, nebo jej dopadá méně než v jeho okolí. U více zdrojů světla a plošných zdrojů můžeme dále rozlišovat:
- polostín – určitá část světla do něj dopadá (např. jen z 1 zdroje, nebo z části plochy zdroje)
- plný stín – nedopadá do něj žádné světlo z uvažovaných zdrojů
Světlo se může šířit různými látkami. Záleží ale na vlastnostech látky. Rozlišujeme tedy prostředí průhledné (světlo se šíří přímočaře), průsvitné (světlo se šíří ale je rozptýleno) a neprůhledné (světlo se nešíří skrz). Rychlost světla ve vesmíru je asi 300 000 km/s.
Podle postavení Slunce, Měsíce a Země můžeme určovat, kdy nastane zatmění, nebo různé fáze Měsíce.
Index lomu
Index lomu n je vlastnost materiálu. Je to bezrozměrná veličina, která popisuje kolikrát pomaleji se v materiálu šíří světlo proti rychlosti světla ve vakuu. Matematicky zapsáno
n=\frac{v}{c}
kde v je rychlost světla v materiálu a c rychlost světla ve vakuu (c\approx 300 000\,\mathrm{km/s}).
Když světlo prochází přes rozhraní dvou prostředí s různým n, dochází k lomu. Lom se poměřuje vůči kolmici na plochu rozhraní.
- Při vstupu do prostředí s vyšším n (opticky hustší) dochází k lomu ke kolmici
- Při vstupu do prostředí s nižším n (opticky řidší) dochází k lomu od kolmice
Běžné materiály mají index lomu větší než 1.