La principale différence entre la réflexion interne totale et la réfraction est que la réflexion interne totale est l'apparence sous-marine complète sans perte de luminosité, tandis que la réfraction est le changement de direction d'une onde qui passe d'un milieu à un autre.
La réflexion interne totale et la réfraction sont des phénomènes optiques qui sont discutés principalement en physique et en chimie analytique.
Qu'est-ce que la réflexion interne totale ?
La réflexion interne totale ou TIR est un phénomène optique qui décrit la réflexion de la lumière sous-marine, qui apparaît comme un miroir sans perte de luminosité. Généralement, ce type de réflexion se produit lorsque les ondes dans un milieu heurtent suffisamment la frontière avec un autre milieu, qui se produit à l'extérieur. Là, les ondes ont tendance à voyager plus vite dans le second milieu que dans le premier, et le second milieu doit être parfaitement transparent aux ondes. En règle générale, la réflexion interne totale se produit avec des ondes électromagnétiques telles que la lumière et les micro-ondes, mais elle peut également se produire avec d'autres ondes telles que les ondes sonores et aquatiques.
Nous pouvons décrire la réflexion interne totale de la lumière à l'aide d'un bloc cylindrique semi-circulaire de verre commun ou de verre acrylique. Là, une "boîte à rayons" projette un faisceau étroit de lumière radialement vers l'intérieur. Ensuite, la section transversale semi-circulaire du verre permet à ce faisceau lumineux étroit de rester perpendiculaire à la partie incurvée de la surface air/verre, continuant ainsi en ligne droite vers la zone plane de la surface, mais l'angle de la lumière avec le la surface plane varie.
Figure 01: Réflexion interne totale dans un aquarium
Regardons maintenant quelques exemples quotidiens de réflexion interne totale. Lorsque nous nous tenons à côté d'un aquarium, les yeux sous le niveau de l'eau, nous pouvons voir des poissons et des objets submergés se refléter dans la surface de l'eau et de l'air. Ici, la luminosité de l'image réfléchie est généralement surprenante. De même, lorsque nous ouvrons les yeux en nageant juste sous la surface de l'eau, la surface apparaît comme un miroir reflétant les objets en dessous si l'eau est calme.
Qu'est-ce que la réfraction ?
La réfraction est le changement de direction d'une onde qui passe d'un milieu à un autre. Cela se produit également s'il y a un changement progressif dans le même milieu. La lumière est le sujet le plus courant du phénomène de réfraction, mais d'autres ondes sont également impliquées, notamment les ondes sonores et les ondes d'eau. Nous pouvons déterminer la quantité de réfraction d'une onde en observant le changement de vitesse de l'onde et la direction initiale de la propagation de l'onde par rapport à la direction du changement de vitesse.
Figure 02: la réfraction suit la loi de Snell
Dans le cas de la lumière, la réfraction suit la loi de Snell. Cette loi stipule que pour une paire de milieux donnée, le rapport entre la valeur sin de l'angle d'incidence et l'angle de réfraction est égal au rapport entre les vitesses de phase dans ces deux milieux, et de manière équivalente, il est égal au rapport des indices de réfraction des deux milieux.
Généralement, les prismes et lentilles optiques ont tendance à utiliser la réfraction de la lumière afin de rediriger la lumière, ce qui se produit également dans l'œil humain. Là, l'indice de réfraction des matériaux a tendance à varier avec la longueur d'onde de la lumière; par conséquent, l'angle de réfraction varie également. Nous l'appelons "dispersion", et elle amène les prismes et les arcs-en-ciel à diviser la lumière blanche en ses couleurs spectrales constitutives.
Quelle est la différence entre la réflexion interne totale et la réfraction ?
La réflexion interne totale et la réfraction sont des phénomènes optiques qui sont discutés principalement en physique et en chimie analytique. le différence clé entre la réflexion interne totale et la réfraction est que la réflexion interne totale est l'apparence sous-marine complète sans perte de luminosité, tandis que la réfraction est le changement de direction d'une onde qui passe d'un milieu à un autre.
L'infographie suivante résume la différence entre la réflexion interne totale et la réfraction sous forme de tableau.
Résumé - Réflexion interne totale vs réfraction
La réflexion interne totale et la réfraction sont deux phénomènes optiques. le différence clé entre la réflexion interne totale et la réfraction est que la réflexion interne totale est l'apparence sous-marine complète sans perte de luminosité, tandis que la réfraction est le changement de direction d'une onde qui passe d'un milieu à un autre.
