反射とは何ですか？

科学的に定義された反射とは、波の方向の変化であり、波が物体に当たり、それが発生した媒体を通過して戻るときに発生します。 私たちが反射について話すとき、それはほとんどの場合、光波または視覚画像を指します。 水中の波、光波、音波など、あらゆる種類の波を反射できます。 特定の反射の動作は、波で運ばれるエネルギーの種類によって異なります。

この一例は、光の反射と音の反射のコントラストです。 エコーは反射される音波ですが、音波の起源を伝えるのは必ずしも簡単ではありません。 ただし、光の波は、まったく異なる厳密なルールに従います。 光波は、反射の法則として知られるものに従います。反射の法則は、光が滑らかな反射物体に当たる角度は、反射される角度に等しいことを示しています。

反射の法則は、光が常に元の場所から跳ね返ることを意味しません。 代わりに、たとえば、光が急な角度で当たると、同じ急な角度で、反対方向に反射されます。 これは、雲や山の画像が穏やかな湖に映る角度から、または正しい角度の鏡が角を曲がって見えるようにする方法でこれを観察できます。

滑らかではないオブジェクトでさえ、光を反射しますが、方法は異なります。 これらの種類の反射は、オブジェクトの色を構成するものです。 たとえば、バラの赤い花びらは、可視光の赤い波長を反射するため、赤です。 他の波長は吸収されますが、反射された波長は全方向に散乱し、このようにして私たちの目に到達します。 同じ原則は、私たちが観察するすべてのオブジェクトに適用されます。つまり、私たちはそれが私たちの目に向かって光を反射するからこそそれを見るということです。

一部の材料は、内部全反射として知られる特性を示します。 これは、そのような媒体を通過する光波がそこから出るのを止め、同じ角度で反射して媒体に戻ることを意味します。 光ファイバーケーブルにはこの特性があり、光波を円状に、角を曲がって、長距離にわたって運ぶことができます。 光はファイバの端に到達したときにのみ終了します。 水面も下から見たときに同じ現象を引き起こす可能性があります。