Ống kính vô dụng khi rơi vào nước

• Chuyện lạ
• 2021-02-02

Kính được thợ lặn sử dụng là kính có bề mặt lõm và rỗng. Đường khúc xạ MN sẽ đi theo đường MNOP, và trong thấu kính nó sẽ dịch chuyển ra xa pháp tuyến (tức là gần với OR). Thấu kính này hoạt động như một thấu kính hội tụ.

Bạn có thể đặt một ống kính “mini” (ống kính lõm hai mặt) trong nước, và sau đó gần như chắc chắn sẽ mất khả năng thu thập của nó. Nếu không làm thí nghiệm với nước mà là chất lỏng có chiết suất cao hơn thủy tinh, thì ống nhòm lồi sẽ thu nhỏ vật thể, và gương cầu lồi sẽ phóng to vật thể.

Nhưng nếu bạn nhớ định luật khúc xạ ánh sáng, bạn sẽ không ngạc nhiên trước hiện tượng này. Thấu kính dạng thấu kính sẽ làm cho không khí bị phóng đại vì chiết suất của kính cao hơn không khí xung quanh. Tuy nhiên, chiết suất của thủy tinh và nước không khác nhau nhiều. Do đó, nếu đặt thấu kính thủy tinh trong nước thì ánh sáng từ nước vào thủy tinh sẽ không thay đổi nhiều. Do đó, ở dưới nước, độ phóng đại của kính lúp thấp hơn nhiều so với trong không khí, và độ co của vi thấu kính cũng yếu hơn.

Ví dụ, natri bromua naphthol có chiết suất cao hơn thủy tinh, vì vậy trong chất lỏng này, kính lúp sẽ thu nhỏ vật thể, và kính “co dãn” sẽ làm giãn nở vật thể. Chính xác hơn, thấu kính rỗng và thấu kính dưới nước có tác dụng giống nhau: bề mặt lõm trở nên lớn hơn, trong khi bề mặt lồi thu nhỏ lại. Kính bảo hộ mà thợ lặn sử dụng là loại thấu kính rỗng.

(Trích sách “Vật lý vui”)