แสง

งสแงอขิตับมสะลแงสแ

ำ นำ ค งสแงอขงอ่ืรเำษกึศ้ดไ นยีรเกัน้หใอ่ืพเน้ึขำ ท้ีนม่ลเอืสงันห น้ึขม่ิพเงสแงอ่ืรเู้รมำวคีมะลแจใำ้ขเมำวคีมอ่ืพเ งสแงอขิตับมสะลแ

งสแ มัรตกปเสงอขนว่สงาบนใา้ฟฟไก็ลหเ่มแีสงัร่ผแรากน็ปเ: light) ษฤกงัอ( งสแ สัผมัสดิกเ้หใา ทะลแ้ดไน็หเงอม์ยษุนมาตง่ึซ ้ดไน็หเงอม่ีทงสแ งึถยามหิตกป้ีนา ค า้ฟฟไก็ลหเ่มแ รตมเนโาน400–700 งว่ชนใู่ยอน่ืลควายมาวคีมา่วมายินิตกป้ดไน็หเงอม่ีทงสแ พาภู้รบัรราก ีม่ีท( ต็ลเอโวไารตลัอะลแ) ้ีนา่วกงา้วกน่ืลคีมะลแา่วกวายน่ืลควายมาวคีม่ีท( ดรเารฟนิองาวหะร 430– ณามะรปงว่ช่ีถมาวคงึถยามห้ีนน่ืลควายมาวค) ้ีนา่วกบคแน่ืลคีมะลแา่วกยอ้นน่ืลควายมาวค ์ซตริฮเะรทเ750 ้ชใวยีขเีสชืพง่ึซนางงัลพ้หใ์ยติทาองสแ กลโนบกัลหงสแดินเา กง่ลหแน็ปเ์ยติทาองวด นัมยอ่ย่ีทติวีชมง่ิส่กแนางงัลพยอ่ลปดลปง่ึซ ง้ปแงอขปูรนใ่ญหในว่สน็ปเลาตา้ นติลผ ญัคา สง่ลหแ ตีดอนใ ้ชใติวีชีมง่ิส่ีทดมหง้ัทบทแนางงัลพ้หใ้ีนงสแยว้ด์หะารคเงัสรากนวบะรก ยัมสนีซรโคเงยีกเะตงึถนจณารบโฟไ์ปมคแ่ตแง้ัต ฟไอืค์ยษุนมบัรหา สง่ึนหง่ลหแกีองสแงอข ฟไงสแนทแ้ดไา้ฟฟไยว้ดงา่วสงสแ้หใราก นางงัลพบบะระลแา้ฟฟไดอลหานฒัพรากยว้ด ่มหใ พาภวีชงาทงสแงอืรเราก กยีรเ่ีทรากนวบะรกน็ปเ งอเนัมงอขฟไงสแติลผดินชงาบ์วตัส ่ีถมาวคมัรตกปเส ่ผแรากงาทศิท ม้ขเมาวค อืค ้ดไน็หเงอม่ีทงสแงอขิมูภมฐปิตับมสณุค งสแงอขศากาญญุสนใว็รเมาวคนว่ส(polarization) นัชซเรไาลพโะลแ น่ืลควายมาวคอืรห ิตาชมรรธงอขง่ึนหนาฐลูมวัตงคา่คน็ปเ ีทานิวอ่ตรตมเ299,792,458

งสแงอขิตับมสณุค ู้รนยีรเามะจารเ้ีนทบ คาภุนอะลแน่ืลคง้ัทน็ปเิตับมสณุคีมงสแ า่ว้ดไกอบ่ีท ว้ลแ่ีททบกาจ บัรคนักงสแงอขิตับมสณุค ่กแ้ดไ อ้ข4 ญัคา ส่ีทิตับมสณุคีมะจงสแ (Rectilinear propagation) งรตน้สเน็ปเงาทนิดเ1) (Refraction) หเกัหราก2) (Reflection) นอ้ทะสราก3) (Dispersion) ยาจะรกราก4) งรตน้สเน็ปเงาทนิดเราก งสแงอข(refractive index ; n) หเกัหรากีนชัดา่คีม่ีทงาลกวัตนใ งรตน้สเน็ปเงสแงาทนิดเราก กาจ้ดไาหถรามาสn า่ค อืรห งสแงอขหเกัหรากีนชัดา่คยดโงรตน้สเน็ปเงาทนิดเะจงสแ นักา่ทเ ๆ น้ันงาลกวัตนใงสแงอขหเกัหีนชัด อืคn ศากาญญุสนใงสแว็รเมาวค อืคc ๆ น้ันงาลกวัตนใงสแว็รเมาวค อืคv

หเกัหรำก นใปไบัลกนอ้ทะสนว่สงาบงสแ ง่ึนหงาลกวัตกีองัยปไง่ึนหงาลกวัตกาจงาทนิดเงสแอ่ืมเ ่มหใงาลกวัตนใปไา้ขเหเกัหะจอืลหเ่ีทงสแนว่ส มิดเงาลกวัต อ่ืมเงลดลว็รเมาวคีมะจงสแ่ตแ อมสเมิดเา่ทเหเกัหรากงัลหะลแนอ่กงสแงอข่ีถมาวคหเกัหรากนใ น็ปเปไนย่ีลปเงอ้ตะจน่ืลควายมาวค า่ว้ดไบารทงึจารเงึจารเน้ันงัด งาลกวัตนใปไา้ขเ่ีทนอ่ืลคเ บักบยีทเอ่ืมเนย่ีลปเะจว้ลแกามนว่สน้ันงสแงอข่ีทนอ่ืลคเรากงาทศิทนว่ส ว็รเมาวคบักนว่สดัส )ๆงรตยลเปไงอ่สงสแอืค( ์ยนูศน็ปเบทะรกกตมุม่ีทีณรก อืควยีดเีณรกน้วเกย มิดเงาทศิท ้ีนงัด ์ลลนเสงอขฎกอืคงสแงอขหเกัหรากงอ่ืรเยาบิธอรากนใ้ชใ่ีทรากมส 1 งาลกวัตงอขหเกัหีนชัดอืคn1 2 งาลกวัตงอขหเกัหีนชัดอืคn2 บทะรกกตมุมอืคƟ1 หเกัหมุมอืคƟ2

นอ้ทะสรำก ะลแ บัลกนอ้ทะสนว่สงาบงสแ งาลกวัตงอสงาลกวัตงา่วหะรตขเบอขอจเปไงาทนิดเงสแอ่ืมเ ้ีนงัดงสแงอขนอ้ทะสรากฎกยดโ ปไดัถงาลกวัตนปไอ่ต่ีทนอ่ืลคเะจ็กนว่สงาบ นักวยีดเบานะรนใู่ยอนอ้ทะสีสงัระลแ บรทะรกกตีสงัร ิตกปน้สเ1. นอ้ทะสมุมบักา่ทเบทะรกกตมุม2. นอ้ทะสมุมบักบทะรกกตมุมนว่ส งอเน่ันนอ้ทะสรากวิผบักกาฉง้ัตามน้ึขกาล่ีทน้สเอืคิตกปน้สเ น้ันา่ทเิตกปน้สเบักบยีทเดัว้หใมุมดัวาลวเ น้ัน อืค ะณษกัล2 น็ปเ้ดไกออง่บแถรามาสงสแงอขนอ้ทะสราก บยีรเวิผีม่ีทุถตัวบักบทะรกกตงสแอ่ืมเน้ึขดิกเะจ(Regular reflection) ิตกปบบแนอ้ทะสราก1. นัม ะรขุรขวิผีม่ีทุถตัวบทะรกกตงสแอ่ืมเน้ึขดิกเะจ(Diffuse reflection) ยาจะรกบบแนอ้ทะสราก2.

งสแงอขนอ้ทะสรากฎกมาตปไน็ปเงอ้ตะจมาต็กดใบบแน็ปเะจา่ว่มไงสแงอขนอ้ทะสรากยดโ ยาจะรกราก\" บทะรกกตมุมบักา่ทเนอ้ทะสมุม\"า่ว่ีท (white วาขงสแน็ปเ ฟไดอลหกาจงสแะลแ์ยติทาองสแน็ปเนัวๆกุทิตาชมรรธนใน็หเารเ่ีทงสแ งดแ ดสแ งอืลหเ วยีขเ นิงเา้ น มารค งว่ม ่กแ้ดไๆงา่ตีสงสแยว้ดบอกะรป่ีทวาขงสแยดโlight) งสแงอขหเกัหรากดิกเะจ า้ นอืรห ว้กแ น่ชเ ้ดไนา่ผงสแ้หใมอย่ีท งาลกวัตนใปไา้ขเงสแนา่ผอ่ืมเ อ่ืมเน้ันงัดนักา่ทเ่มไๆงา่ตีสงสแบัก ู่ยอน้ึขงสแงอขหเกัหีนชรรดีมะจนักวยีดเดินชราส ้ีนง้ัท น้ึข กยีรเะลแ ๆงา่ตีสน็ปเกออยาจะรกงสแน็หเะจ็กง่ึซ(Prism) มึซิรป น่ชเ์ณรกปุอนใปไา้ขเนา่ผงสแ วาขงสแงอขมัรตกปเสา่ววาขงสแกาจามกออยาจะรกราก่ีทงสแ า่วกยีรเปูรนใมุมงา่ตีสน็ปเกออยาจะรกน้ันวาขงสแ้หใา ทะลแมึซิรปนา่ผวาขงสแกาฉอ่ืมเปูรกาจ

กามา่คีมงว่มีสงอขนบเงย่ีบเมุมะลแ ดุส่ีทยอ้นา่คีมะจงดแีสงสแงอขมุมา่ว้ดไตกเงัสนบเงย่ีบเมุม ดุส่ีท ดมหบัลกนอ้ทะสรำก หเกัหีนชัดีม่ีท1 ขลเยามหงาลกวัตกาจงาทนิดเงสแ่ีทง่ึนหษศเิพีณรกน็ปเดมหบัลกนอ้ทะสราก นจกามปไกออนบเนัมา้ถ้ตแ ิตกปน้สเกาจกออนบแะจงสแ ยอ้นหเกัหีนชัดีม่ีท2 งาลกวัตปไกาม มุมา่ว กาฉมุมน็ปเหเกัหมุม้หใา ท่ีทบทะรกกตมุมกยีรเะจารเ กาฉมุมน็ปเหเกัหมุมา่วีณรกดิกเ (Ɵc) ตฤกิว อืคน่ัน”ดมหบัลกนอ้ทะสราก“ดิกเะจ ว้ลแตฤกิวมุมา่วกกาม่ีทมุมยว้ดบทะรกกตงสแา้ถน้ันกาจ หเกัหรากดิกเ่มไะลแ ดมหบัลกนอ้ทะสรากดิกเดมหง้ัทงสแ ์ลลนเสงอขฎกกาจ

Ɵ2= 90o า่ว้ดไะจƟ1= Ɵc ตฤกิวมุม่ีท(n1>n2) งอสปไง่ึนหงาลกวัตกาจงาทนิดเงสแ้หใ ้ีนปไอ่ตงัด้ดไปูรดัจn1sinƟc= n2sin90o น้ันงัด sinƟc= n2/ n1 ีนชัดีมีทน้ัชงอสน็ปเว้กแยใงา้รสยดโ ้ดไงสแา นว้กแยใน็ปเา ท์ตกุยะรปปไา นถรามาส้ีนรากกัลห ีมกอนน้ัชนว่ส งูสงสแหเกัหีนชัดีมงึจ ามา้ขเงาทนิดเงสแ้หใ่ีทนว่สน็ปเนใน้ัช นักงา่ตงสแหเกัห ่ีทดมหบัลกนอ้ทะสรากดิกเะจามา้ขเง่สกูถ่ีทงสแ า่ ตงสแหเกัหีนชัดีมงึจ บัลกงสแนอ้ทะส่ีทา้นห น้สเงอขนใน้ัชมาตามปไง่สกูถถรามาสะจงสแน้ันงัด กอนน้ัชบักนใน้ัชนว่สงา่วหะรน้ักตขเบอข ้ดไยใ งุ้รดิกเราก ำ ทำ้ นงออะลอืรหนฝำ้ นดยห่ีทิตำชมรรธงำท์ณรำกฎกำรปน็ปเ ำ้ นนิกงุ้ร์ณรำกฎกำรป นบีสบถแน็ปเดิกเ้หใำ ทหเกัหรำกดิกเะจำมลงอ่ส่ีท์ยติทำองวดกำจงสแหเกัหมึซิรป่ีทำ้นห งสแยำจะรกรำกำ่วกยีรเ ำ้ฟงอ้ท บัรหำ สหเกัหีนชัด้หใำ ท นักำ่ทเ่มไ่ีถมำวคีมีสะล่ตแงสแะำรพเน้ึขดิกเงสแยำจะรกรำก นักงำ่ตกตแำ้ นดยหนใยำภงสแหเกัหรำก้หใลผง่ส นักำ่ทเ่มไีสะล่ตแงสแ นโำน400 - 800 น่ืลควำยมำวคีม(Visible light) น็หเงอมมำต่ีทีสงัรอืรห์ยติทำองสแ วำยมำวคีมงดแีสงสแะลแ รตมเนโำน400 อืคดุส่ีทน้ัสน่ืลควำยมำวคีมงว่มีสงสแ่ีทยดโ รตมเ ำ ทะจ ศำกำอนใู่ยอยอล ๆก็ลเำ้ นดยหอืรหำ้ นงออะลีมะจกัมกตนฝงัลหยำภ ดุส่ีทกำมน่ืลค ่กแ้ดไ ีส7 มัรตกปเสน็ปเกออกยแ้หใ(White light) ์ยติทำองสแหเกัหมึซิรปนอืมสเ่ีทำ้นห น็ปเหเกัหว้ลแำ้ นดยหบักมุมำ ท์ยติทำองสแำ้ถยดโ งดแ ดสแ งอืลหเ วยีขเ นิงเำ้ น มำรค งว่ม

ว้ลแำ้ นดยหบักมุมำ ท์ยติทำองสแำ้ถ่ตแ งว่มีสงสแน็ปเน็หเงอมะจ็ก ำตยำสวนแู่สำ้ขเ40° มุม งดแีสงสแน็ปเน็หเงอมะจ็ก ำตยำสวนแู่สำ้ขเ42° มุมน็ปเหเกัห ำ้ นนิกงุ้รงอขทภเะรป อืคทภเะรป2 ีมำ้ นนิกงุ้รดิกเรำก หเกัหรำกดิกเ ำ้ นงออะลงอขนบน้ดงำทงอ่สวำขงสแกำจดิกเ งำ่ลวัตงุ้รน็ปเิมูภมฐปงุ้ร ำต์นยันู่สำ้ขเศำกำอู่สกออหเกัหะลแ ง้ัรค1 ำ้ นดยหนใยำภดมหบัลกนอ้ทะสน้ันกำจ งำ่ลนำ้ดู่ยองว่มีสะลแ นบู่ยองดแีสน็หเะจ้ีนิมูภมฐปงุ้ร ตกเงัสู้ผงอข กัหรำกดิกเ ำ้ นงออะลงอขงำ่ลนำ้ดงำทงอ่สวำขงสแกำจดิกเ นบวัตงุ้รน็ปเิมูภยิตุทงุ้ร ู่สำขเศำกำอู่สกออหเกัหะลแ ง้ัรค2 ำ้ นดยหนใยำภดมหบัลกนอ้ทะสน้ันกำจ หเ งำ่ลนำ้ดู่ยองดแีสะลแนบู่ยองว่มีสน็หเะจ้ีนิมูภยิตุทงุ้ร ตกเง้ังอขำต์นยัน

งุ้รน็หเงอมราก รากกาจดิกเ า่วา้ นนิกงุ้รงอขาม่ีทยาบิธอมายายพ้ดไ่ีทกรแนค์รตสาศายทิวกันอืคAristotle นอ้ทะส่ีท์ยติทาองสแะารพเน้ันง้คโา้ นนิกงุ้รน็หเารเ่ีทรากะลแ ฆมเนอ้กยดโ์ยติทาองดสแนอ้ทะส ดมหนักา่ทเน้ัน ๆมุมา ทนอ้ทะส าลวเีสงัรกุทา้ถอ่ืมเะลแ ฆมเบักง่ึนหมุมะาพฉเมุมา ทารเ าตา้ขเาม า่ว่ีทน็ดเะรปนใกูถนว่สีมงึจAristotle งอขยาบิธอา ค มลกงวง่ึรคปูรน็ปเง้คโา้ นนิกงุ้รน็หเงึจารเ น็ปเ่ีทกาหงา่ต ารเาตา้ขเามนอ้ทะสงสแ่ีทศิท่ตแงุ้รดิกเรากดนหา กน็ปเ้ดไิม ฆมเงอขง่นหแา ต า้ นนิกงุ้รงอขะณษกัละลแง่นหแา ตดนหา กวัต ูดนคงอขาตยาสบัดะรา่วกงูสู่ยอิมูภมฐปงุ้ร า่วบพ่ีทกรแนค์รตสาศายทิวกันน็ปเRoger Bacon 50 อืคาศงอ8 ณามะรปกีอปไน้ึขงูสู่ยอะจิมูภยิตุทดินชา้ นนิกงุ้ระลแ อมสเาศงอ42 ณามะรป ดัวBacon ่ีทบักศิทนวสดัวมยินาม า้ นนิกงุ้รงอขง่นหแา ตงดสแมุมดัวราก้ีนนับุจจัปนใ่ตแ าศงอ บัดา ลมาต าศงอ180-50 = 130 ะลแ าศงอ180-42 = 138 น็ปเงึจงอสง้ัทา้ นนิกงุ้รงอขมุม น้ันงัด ยลเกีอ้ีนงอ่ืรเาษกึศจในสรคใีม่มไ็กามอ่ตีป1,700 กีอ ว้ลแา้ นนิกงุ้ราษกึศ้ดไAristotle ่ีทกาจงัลห ้ดไFreibury งอืมเง่หแTheodoric อ่ืชง่ึนหนคนัมรอยเวาชงวลหทาบ. 1847 ศ.พ ีปงึถง่ัทะรกนจ ดยหมุ่ลกยดโ์ยติทาองสแงอขนอ้ทะสราก กาจดิกเา้ นนิกงุ้รา่ว่ีทAristotle งอขดิคมาวคธสเิฏป

้ดไาขเ ม็ตเา้ นุจรรบว้ลแ่ญหใดานขีม่ีทมลกงรทปูรว้กแงัถงา้รสTheodoric อ่ืมเฆมเนอ้กนในฝา้ น าขเ้หใา ทา้ นงอขสใง่รปโมาวค ว้กแงัถนใา้ นนใปไา้ขเงสแยาฉรากยดโาขเงอขีฎษฤทบอสดท ะลแ ปไว้กแงัถนา่ผุละทงสแง่ัทะรกนจน้ต่ตแง้ัตาตยว้ด้ดไงัถนใ า้ นงอขนิดเงาทน้สเน็หเถรามาส งัถ ๆนา้ลน็ปเงัถ้ชใงอ้ต่มไยดโ ว้ลแ้ดไงุ้รดิกเ้หใา ทถรามาส็กาขเ วยีดเงัถว้กแงัถงยีพเา่วบพ้ดไ็กาขเ ้ดไดยหง่ึนหงยีพเนฝา้ นดยหกาจดิกเถรามาสา้ นนิกงุ้รา่วดิคงึจTheodoric R. Descartes อ่ืมเ ามอ่ตีป300 งึถง่ัทะรกนจ ยลเจในสรคใีม่มไ้ีนTheodoric งอขบพน้คราก น็หเ้หใงดสแ้ดไDescartes อ่ตา้ นนิกงุ้รงอ่ืรเดิคมาวคานฒัพ้ดไะลแTheodoric งอขนางลผนา่อ งดสแอ่ืมเดิกเิมูภยิตุทงุ้ระลแง้ัรคง่ึนห า้ นดยหนใยาภนอ้ทะส์ยติทาองสแอ่ืมเดิกเิมูภมฐปงุ้ร า่ว นว่สงาบงสแ ง้ัรคะล่ตแนอ้ทะสรากนใา่วุตหเะารพเ ง้ัรคงอสา้ นดยหนใยาภวิผ่ีทนอ้ทะส์ยติทาอ อืจเ่ีทม้ขเมาวคีมงึจิมูภยิตุทงุ้ร ง้ัรคกีองสแนอ้ทะสรากกาจดิกเิมูภยิตุทงุ้รอ่ืมเน้ันงัด ปไยาหะจ น็หเาต่ีทมาติมูภมฐปงุ้รา่วกง่ิยงาจ

งิองา้อ http://www.scimath.org