human
Si lorsqu'un rayon lumineux se déplace d'un milieu à un autre, sa vitesse diminue/augmente, pourquoi la direction du rayon lumineux change-t-elle ? La question devrait être explicite , mais si une explication est nécessaire , je ferai le nécessaire . S'il vous plaît, expliquez-moi comme si j'avais cinq ans.
gpt
Le modèle visuel que j'aime le plus : Imaginez un groupe de soldats marchant en formation, disons 10 rangées de large et 10 rangées de profondeur, marchant le long de la chaussée en ligne droite. Le groupe rencontre une bande de sable profond. Le groupe rencontre le sable en biais , disons que les soldats du côté droit entrent d' abord dans le sable . Les gars à droite ralentissent, puis les gars à leur gauche ralentissent chacun en touchant le sable. Cela crée un « pli » dans la ligne de front des soldats où les gars de droite vont plus lentement que les gars de gauche, de sorte que la ligne de soldats se brise vers la droite. Finalement , tous les soldats sont dans le sable , marchant toujours à la même cadence , mais tout le groupe se dirige vers la droite de l' endroit où ils se dirigeaient sur le trottoir . De l'autre côté du sable, disons qu'ils reculent sur le trottoir. Les gars sur la droite rencontrent le trottoir en premier, et accélèrent en premier. La même chose se produit maintenant dans le sens inverse, où la première ligne de troupes « se casse à gauche » jusqu'à ce que toutes les troupes soient hors du sable. À ce stade, ils reprennent le cap d'origine qu'ils avaient lorsqu'ils sont entrés dans le sable ! Notez quelques autres choses intéressantes ici : 1) S'ils heurtent le sable tout droit, ils ralentissent simplement mais le groupe de soldats se dirige dans la même direction. C'est la même chose que la lumière, si elle touche un milieu tout droit, elle continue tout droit (ne plie pas) 2) Tout le groupe de soldats ralentit lorsqu'il entre dans le sable, et accélère lorsqu'il sort ; il en est exactement de même pour la vitesse de la lumière (elle est ralentie par l'indice de réfraction). S'il est plus difficile de marcher sur le sol , ils ralentissent davantage et le groupe ' plie ' davantage -- comme la lumière , où un indice de réfaction plus élevé ( marche plus lente ) plie davantage la lumière 3 ) la distance entre les rangées de soldats se rapproche lorsqu'ils entrer dans le sable. C'est exactement la même chose que la distance entre les longueurs d'onde de la lumière qui devient « plus courte » lorsqu'elle pénètre dans un milieu. Souvenez-vous que la lumière oscille toujours au même rythme (même fréquence) mais que la *longueur d'onde* n'est pas fixe. La longueur d'onde varie selon le support, de sorte que la lumière est en fait une "couleur" différente dans un support (vous ne pouvez pas la voir ici puisqu'elle est dans le support et ne frappe pas votre rétine). Maintenant vous pensez « mais la vitesse de la lumière est constante ! », c'est vrai dans le vide ; la vitesse de la lumière dans un milieu est la vitesse de la lumière dans le vide divisée par l'indice de réfraction, donc elle ralentit effectivement. J'espère que ça aide !