Fysica van het Dagelijks Leven Prof.dr. Robert F. Mudde Kramers Laboratorium voor Fysische Technologie Technische Universiteit Delft
De brekingswet van Snellius over regenbogen en zonsondergang medium 1 medium 2 n1 n2 q1 q2 Willebrord Snell (1580 – 1626)
telecommunicatie: signalen door glasvezels 2 koperdraadjes: 6 telefoongesprekken 2 glasvezels: 2.5 miljoen telefoongesprekken
kern = core = loopt lichtsignaal door cladding: houdt het licht in de kern mantel = coating = plastic beschermlaag
Hoe werkt een glasvezel? Optische vezel werkt met het principe van totale interne reflectie core cladding Lichtgolven (“modes”) reflecteren en worden zo langs de lengte van de vezel gestuurd (met dank aan Snellius)
transport afstand ~ 5-200km single mode in uit multimode in uit
K K L K K K L K in uit wanneer gaat dit mis? in uit K L K? L? kwijt
variatie: graded-index fibers kromme banen door variabele brekingsindex maar, met dank aan Fermat: elke lichtstraal neemt de snelste weg en ze komen allemaal vrijwel tegelijk aan
Vraag: waar staat de zon precies, als we de zon zien ondergaan?
Antwoord: net onder de horizon!!!
voorbeeld uit dagelijks leven: de regenboog
regenboog: breking van licht in druppels matlab: regenboog
de regenboog primaire regenboog l = 600 nm x R secondaire regenboog secondary l = 600 nm x R secondaire regenboog
verboden band secondaire zwakker a (o) sec kleuren omgekeerd prim sec prim l (nm)
primair secundair zonsondergang reflecties ?
Glitter
wat is de kleur van water? 1mm 1m 10m