Sisu
Kui vaatame basseini, ei näe asjad päris täpselt, mis nad on. Tegelikult tundub, et kõik on pigistunud ja bassein ise on madalam kui peaks. Selle põhjuseks on see, kuidas valgus läheb läbi vee ja õhu.
Valguse lained
Valgus, mis pärineb allikast või mida tabab objekt, liigub laine.Sarnaselt järve pinnal oleva vee laine levib seestpoolt väljapoole, nagu laienev ring, valguse laine (või mõni muu kolmes dimensioonis liikuv) levib väljapoole nagu laienev sfäär . Kui valgusring puutub kokku objekti või pinnaga, siis see valgustab. Kui see ületab teise meediumi, nagu siis, kui valgus veest lahkub ja õhku siseneb, juhtub laine puhul midagi.
Valguse olemus
Valguslaine identiteet on sügavalt juurdunud kvantmehaanika valdkonda, kuid meie eesmärk on mõelda sellele elektriliste ja magnetväljade lainetena. Kui elektrivälja liigub, tekitab see magnetvälja ja see omakorda loob rohkem elektrivälju. Koos toodavad need kaks energia lainet, mida me tajume kui valgust. Seetõttu nimetatakse valgust ka elektromagnetiliseks kiirguseks.
Valgus ja vahendid
Valgus liigub vaakumis fikseeritud kiirusega, mis määrab valguse kiiruse. Siiski, kui valgus läbib keskkonda (nagu õhk, vesi või klaas), liigub see veidi aeglasemalt. Kuna valgus koosneb elektrilistest ja magnetväljadest, tunnevad elektriliselt laetud osakesed oma kohalolekut. Kuna valguslained läbivad keskmise, teevad nad kõik oma prootonid ja elektronid võnkesid ja see võnkumine põhjustab osakeste emiteerimist oma elektromagnetkiirguse eest, mis tuleb kohe pärast algset valgust. Kui need viivitatud lained lisanduvad, on tulemuseks sama sageduse, kuid lühema lainepikkusega valguse laine, mis tekitab keskmise kiiremini liikuva efekti.
Refraktsioon
Kuna valguslaine läheb uuele söötmele, muudab see kiirust. Sellise kiiruse muutumisega kaasneb nurga muutus. Klassikaline analoogia seda tehakse võitluskunstide bändiga. Kujutage ette mõju muusikute auastmetele, kui nad liiguvad sujuvast kõnniteest mudane laiskale, aeglustades neid. Üleminek toimub teatud nurga all, nii et grupi vasak pool saabub esimesesse muda, millele järgneb parem pool. Nagu te võite ette kujutada, kui kõige aeglasemad muusikud vasakul tahavad hoida parimat parimat, peavad nad veidi suunda muutma. Kui kõik on muda, liiguvad nad algse suunaga võrreldes veidi vasakule. Samamoodi muutuvad valguse eesmised lained, kui nad ühest meediumist teise liiguvad.
Mõjud
Sel moel tekitab valguse murdumine madala basseini illusiooni. Kui vaatate basseini ülalt alla, näete valguse muutumise nurka, kui see veest õhku väljub. Täpsemalt, valgus liigub õhus palju kiiremini kui vees. Basseini põhjast tulev valgus murdub teie silmades väiksema nurga all. Nii näete basseini põhjas veidi kõrgemal positsioonist, kus see tegelikult asub.