الفرق الرئيسي بين الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار هو أن الانعكاس الداخلي الكلي هو المظهر الكامل تحت الماء مع عدم فقدان السطوع ، في حين أن الانكسار هو التغيير في اتجاه الموجة التي تمر من وسط إلى آخر.
الانعكاس والانكسار الداخلي الكلي هما ظواهر بصرية تتم مناقشتها بشكل أساسي في الفيزياء والكيمياء التحليلية.
ما هو الانعكاس الداخلي الكلي؟
الانعكاس الداخلي الكلي أو TIR هو ظاهرة بصرية تصف انعكاس الضوء تحت الماء ، والذي يظهر كمرآة مع عدم فقدان السطوع.بشكل عام ، يحدث هذا النوع من الانعكاس عندما تضرب الموجات في الوسط بشكل كافٍ الحدود مع وسط آخر ، والذي يحدث خارجيًا. هناك ، تميل الموجات إلى الانتقال أسرع في الوسط الثاني من الأولى ، والوسيط الثاني يجب أن يكون شفافًا تمامًا بالنسبة للموجات. عادةً ما يحدث الانعكاس الداخلي الكلي مع الموجات الكهرومغناطيسية مثل الضوء والموجات الدقيقة ، ولكن يمكن أن يحدث أيضًا مع بعض الموجات الأخرى مثل موجات الصوت والماء.
يمكننا وصف الانعكاس الداخلي الكلي للضوء باستخدام كتلة أسطوانية نصف دائرية من الزجاج العادي أو زجاج الأكريليك. هناك ، يُسقط "صندوق الأشعة" شعاعًا ضيقًا من الضوء باتجاه الداخل. ثم يسمح المقطع العرضي نصف الدائري للزجاج لشعاع الضوء الضيق هذا بالبقاء عموديًا على الجزء المنحني من سطح الهواء / الزجاج ، وبالتالي يستمر في خط مستقيم باتجاه المنطقة المسطحة من السطح ، ولكن زاوية الضوء مع تختلف المساحة المسطحة.
الشكل 01: الانعكاس الداخلي الكلي في حوض السمك
دعونا الآن نلقي نظرة على بعض الأمثلة اليومية للتأمل الداخلي الكلي. عندما نقف بجانب حوض للماء ، ونضع أعيننا تحت مستوى الماء ، يمكننا أن نرى الأسماك والأشياء المغمورة تنعكس على سطح الماء والهواء. هنا ، عادةً ما يكون سطوع الصورة المنعكسة مذهلاً. وبالمثل ، عندما نفتح أعيننا أثناء السباحة تحت سطح الماء مباشرة ، يظهر السطح كمرآة تعكس الأشياء الموجودة تحتها إذا كان الماء هادئًا.
ما هو الانكسار؟
الانكسار هو التغير في اتجاه الموجة التي تمر من وسط إلى آخر. يحدث هذا أيضًا إذا كان هناك تغيير تدريجي في نفس الوسيط. الضوء هو الموضوع الأكثر شيوعًا في ظاهرة الانكسار ، ولكن هناك بعض الموجات الأخرى المشاركة أيضًا ، بما في ذلك الموجات الصوتية وموجات الماء.يمكننا تحديد مقدار انكسار الموجة من خلال ملاحظة التغير في سرعة الموجة والاتجاه الأولي لانتشار الموجة بالنسبة لاتجاه التغير في السرعة.
الشكل 02: الانكسار يتبع قانون سنيل
في حالة الضوء ، يتبع الانكسار قانون سنيل. ينص هذا القانون على أنه بالنسبة لزوج معين من الوسائط ، فإن النسبة بين قيمة الخطيئة لزاوية السقوط وزاوية الانكسار تساوي النسبة بين سرعات الطور في هاتين الوسيطتين ، وعلى نحو مكافئ ، فهي تساوي النسبة من مؤشرات الانكسار للوسيطتين
تميل المناشير والعدسات البصرية عادةً إلى استخدام انكسار الضوء لإعادة توجيه الضوء ، والذي يحدث أيضًا في العين البشرية. هناك ، يميل معامل الانكسار للمواد إلى الاختلاف مع الطول الموجي للضوء ؛ لذلك ، تختلف زاوية الانكسار أيضًا.نحن نسميها "تشتت" ، وهي تسبب المنشورات وأقواس قزح لتقسيم الضوء الأبيض إلى الألوان الطيفية المكونة له.
ما هو الفرق بين الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار؟
الانعكاس والانكسار الداخلي الكلي هما ظواهر بصرية تتم مناقشتها بشكل أساسي في الفيزياء والكيمياء التحليلية. الفرق الرئيسي بين الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار هو أن الانعكاس الداخلي الكلي هو المظهر الكامل تحت الماء مع عدم فقدان السطوع ، في حين أن الانكسار هو التغيير في اتجاه الموجة التي تمر من وسط إلى آخر.
الرسم البياني التالي يلخص الفرق بين الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار في شكل جدول.
ملخص - الانعكاس الداخلي الكلي مقابل الانكسار
الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار ظاهرتان بصريتان. الفرق الرئيسي بين الانعكاس الداخلي الكلي والانكسار هو أن الانعكاس الداخلي الكلي هو المظهر الكامل تحت الماء مع عدم فقدان السطوع ، في حين أن الانكسار هو التغيير في اتجاه الموجة التي تمر من وسط إلى آخر.
