Социально-методический центр поддержки СО НКО Московской области

Рефлексия: что это и для чего нужна, примеры, советы :: Здоровье :: РБК Стиль

Разбираем распространенные ошибки при рефлексии, лайфхаки и правила для продуктивного самопознания.

Материал проверил и прокомментировал Аркадий Волков, психотерапевт, специалист сервиса по подбору психологов Alter

Что такое рефлексия

Рефлексия — способность сознательно обращать внимание на свои мысли, эмоции и поведение, оценивать принятые решения и перспективы. Термин произошел от латинского слова «reflectio» — «отражение». Это обращение внимания на себя, переосмысление, анализ. Человек смещает фокус извне на свои чувства, собственное «Я», переосмысливает происходящее. Сократ считал рефлексию доступным способом познания и совершенствования себя. Психотерапевт Аркадий Волков объясняет: «Роль рефлексии в разных психотерапевтических подходах существенно отличается. Например, если в когнитивно-бихевиоральном подходе рефлексия, внимание к собственным мыслительным процессам, их оценка и переоценка — одна из главных опор терапевтического процесса, то в психоанализе рефлексия скорее играет вспомогательную роль и используется терапевтом в работе с материалом, получить который помогают иные, нерефлексивные методы».

Для чего нужна рефлексия

Саморефлексия помогает определить реальные желания. Немецкий ученый Оливер Шультхайс из Университета Эрлангена-Нюрнберга доказал, что, когда сознательные цели совпадают с бессознательными мотивами, человек чувствует себя счастливее [1]. Кроме того, процесс раздумий позволяет:

• контролировать мышление;
• оценивать обоснованность и логичность поступков, анализировать мысли;
• преобразовывать скрытые умения в эффективные инструменты для развития;
• избавляться от нерешительности и делать выбор;
• очищать сознание от лишних мыслей;
• определять поведенческие шаблоны и корректировать их.

Например, ночью перед сном вы задумываетесь о том, как утреннее совещание привело к остаточному гневу и повлияло на ваши отношения с членами семьи. Мысленно перебирая события дня, вы находите первопричину плохого настроения и ищете способы устранить ее в будущем. Как вариант, выделяете время для отдыха после стрессовых встреч вместо того, чтобы сразу продолжить работать.

Большинство людей склонны к саморефлексии, и она помогает сделать выводы для минимизации возможного ущерба психике. Этот процесс способен оградить нас от неправильных решений и поменять их. Когда рефлексия в избытке, она может тормозить развитие, отнимать много времени и сил. Было бы здорово уметь мгновенно осознавать проблему и делать выводы в реальном времени. Но чаще всего человек осмысливает ситуацию не в моменте, а постфактум. Ключ к осознанности здесь и сейчас — культивация привычки оценивать происходящее, развитие рефлексии как мышцы, которую можно задействовать в любой момент.

Виды рефлексии

В психологии существует следующая классификация рефлексии, в которой каждый вид обладает специфическими признаками:

1. Личностная рефлексия. Здесь объектом познания является личность самого человека. Он оценивает себя, свои способности, привычки, отношение к нему окружающих, а также мысли о мире и других людях.
2. Коммуникативная рефлексия. Критическая оценка поступков и реакций, познание окружающих. Так происходит получение объективного представления о механизмах взаимодействия в социуме.
3. Интеллектуальная рефлексия. Активизируется в процессе обдумывания проблемы, требующей размышлений. Человек возвращается к исходным условиям и прокручивает в голове рациональные варианты решения задачи, как в математической формуле.

Также рефлексию делят на ситуативную (анализ в процессе происходящего), проспективную (мысли о будущем) и ретроспективную (взгляд в прошлое). Кроме того, можно выделить такие ее виды:

• Социальная рефлексия. Размышление не о людях, а от их имени. Ее также называют «внутренним предательством». Человек ставит себя на место другого индивида и пытается понять, что тот думает и почему так поступает.
• Научная рефлексия. Используется для анализа и исследования методов познания. Так возникают теории, законы функционирования различных процессов, изучаются инструменты, точки зрения и обоснования.

Какой бы ни была рефлексия, она работает по одному и тому же алгоритму, не отличаясь по сути от процессов самопознания. Развить и оптимизировать эту способность может каждый.

Ошибки, которых стоит избегать

Рефлексия как терапевтический метод самоанализа сопряжена с позитивными перспективами и личностным ростом. Но не все так просто. Ученые провели эксперимент среди рефлексирующих студентов и обнаружили, что они отличаются низким уровнем психологического благополучия [2]. Психолог Таша Эврих считает, что виной тому не сам процесс, а неумение людей правильно к нему подойти [3]. Рефлексирующий человек часто скатывается в философию и концентрируется на вопросе «почему?», в то время как стоит спросить себя «что?»: «Что произошло? Что я чувствую? Что я могу сделать, чтобы мне стало легче и чтобы подобного не повторилось в будущем?».

Эту теорию подтверждают исследования: в одном из них студентам предложили рефлексировать по итогам проваленного экзамена [4]. Те, кто основывал размышления на вопросе «почему так произошло?», сфокусировались на своих неудачах, проблемах с дисциплиной, недостаточном уровне знаний и в итоге находились в подавленном состоянии даже на следующий день. Понять, что делать, всегда эффективнее, чем выяснять, кто виноват. Врачи оперируют термином «деструктивная рефлексия». Она присуща людям с высоким уровнем самокритики, часто встречается у пациентов с неврозами, склонными к постоянному анализу мыслей и поступков.

Простой пример: вы задержали сроки сдачи проекта на работе. Можно уйти в самокопание, признав поражение и собственное неумение контролировать время и расставлять приоритеты. Сделать вывод, что вы недостаточно компетентны, а может и вовсе виновата генетика, ведь дедушка тоже всегда везде опаздывал. Такая саморефлексия не даст ничего, кроме упаднических настроений и отсутствия мотивации для будущих достижений. А теперь попробуйте повернуть мысли в сторону эффективности. Поразмышляйте о том, как лучше выстроить график работы, может быть, стоит обсудить с руководителем переизбыток задач, с которыми трудно справиться в установленные сроки. Кто-то придет к выводу, что стоит изучить тайм-менеджмент, а другой найдет способы донесения своих желаний до окружающих, улучшив коммуникативные навыки.

Как рефлексировать правильно

Помимо постановки вопроса, необходимо придерживаться нескольких правил, чтобы процесс саморефлексии был позитивным и продуктивным:

1. Привыкайте анализировать непривычные ситуации. Оценивайте происходящие события, даже если поначалу для этого требуется немало времени, которое придется уделить размышлениям даже через несколько часов или дней после случившихся событий.
2. Попробуйте каждый вечер обдумывать события прошедшего дня. Обратите внимания на чувства и эмоции: в каких ситуациях вам было некомфортно, вас одолевали раздражение, гнев или неуверенность.
3. Старайтесь мыслить объективно: смотреть на ситуацию со стороны, а не с позиции внутреннего критика.
4. Анализируйте свое отношение к окружающим. Например, новые знакомые вызывают чувство тревоги. Что становится триггером, запускающим механизм негативных эмоций?
5. Не избегайте общения с людьми, точки зрения которых противоречат вашим. В попытке понять иную картину мира вы активизируете рефлексию, которая помогает иначе взглянуть на происходящее, пересмотреть паттерны и стереотипы.
6. Учитесь видеть ситуацию разносторонне: выделяйте не только минусы, но и плюсы своего состояния, ищите возможности, которые открываются с новыми знаниями и чувствами.

Комментарий эксперта

Аркадий Волков, психотерапевт, специалист сервиса по подбору психологов Alter

Как в индивидуальной, так и в групповой психотерапии рефлексия часто оказывается важной частью более глубокого и масштабного процесса самоосознания. В ходе сессии или тренинга психолог часто задает вопросы: «Что вы сейчас чувствуете?», «Что вы испытываете, когда вспоминаете об этом, когда слышите такие слова в свой адрес?», «Какая мысль стоит за этой эмоцией?» и т. д. Эти и другие подобные вопросы помогают переключить внимание на себя и осознать, что наши мысли иногда не более и не менее, чем мысли, и в наших собственных силах принять решение: верна ли та или иная мысль и нужно ли нам ею руководствоваться. Чем честнее и конкретнее клиент отвечает на эти вопросы, тем эффективнее психологическая работа. Иногда такая рефлексия становится основным содержанием психотерапевтического процесса, в таком случае анализ обоснованности собственных решений и действий, поиск альтернатив сами по себе приближают клиента к поставленным целям. А иногда это части более сложного процесса, наряду с работой с эмоциями, образами и смыслами.

Базовый инструмент для развития навыков рефлексии — дневник мыслей. В самой простой форме это может быть обычный дневник, но при желании к нему добавляют записи своих эмоций и действий: пробовать установить связь между собственными мыслями, вызванным ими ощущением и поведением, которое они спровоцировали, отмечать типичные когнитивные искажения и формулировать альтернативные способы реагирования на ту или иную ситуацию.

Второй, более ситуативный инструмент — направленные вопросы. Например, в отношении завершенного рабочего процесса или проекта, в который вы вовлечены, это могут быть такие вопросы: «Что я вынес из этого опыта? С чем мне было сложно справиться? Что я сделал бы по-другому в следующий раз? Что я могу сделать сейчас, чтобы в следующий раз достичь другого результата?» Это могут быть и вопросы к себе: «Что сейчас важно для меня? Что было важно пять или десять лет назад? Как то, что для меня важно, влияет на мои действия? Могу ли я сделать что-то, чтобы мои действия больше соответствовали моим устремлениям?». Задать вопросы можно к книге или мысли, которая вас зацепила: «Что в этом меня привлекает? Может ли эта мысль или идея стать частью моей жизни? Что для этого нужно сделать?»

Часто поиск подходящей формы для рефлексии позволяет, с одной стороны, снизить ее объем, а с другой — превратить размышление в контролируемый процесс. Выберите для себя время в течение недели или дня, которое вы сможете посвятить только рефлексии. Поэкспериментируйте с оформлением этого процесса: может быть, вам подойдет запись мыслей на бумагу или проговаривание вслух на диктофон. Задавайте себе вопросы, которые помогут направить рефлексию в нужное вам русло. Каких целей вы хотите достичь? Желаете ли вы что-либо изменить? Что для этого нужно?

Способность и склонность к рефлексии сами по себе важные условия психического здоровья, развития человека, его интеграции в общество. При этом дезадаптивные формы рефлексии, такие как самокритичные безысходные руминации при депрессии могут оказывать весьма негативный эффект на психическое и физическое здоровье. Отдельные исследователи также выдвигали предположение о том, что внимание, сфокусированное на самом себе, является характерной чертой ряда психических заболеваний: депрессии, тревожных расстройств, шизофрении [5].

Где грань между полезной и разрушающей рефлексией? Ответ на этот вопрос всегда будет индивидуальным, но относительно общим критерием может быть эффект от рефлексии: приводит ли этот процесс к положительным изменениям в жизни, более глубокому и четкому пониманию себя и окружающего мира. При этом важно помнить, что рефлексия часто может быть очень непростым трудом, не однозначно приятным и комфортным процессом.

Важнее всего здесь прислушаться к себе и определить, что работает именно для вас. Для одного идеальной ситуацией для рефлексии будет прогулка по лесу или городу, для другого — время перед сном или за рабочим столом. Музыка, запахи, физическое состояние — со всем этим также можно экспериментировать, чтобы найти формат, подходящий именно вам. 

Что такое рефлексия //Психологическая газета

То, что я усердно, по крупицам собирала в течение многих лет непрерывной психотерапии (благодаря своим, когда-то весьма неслучайно, хотя и преимущественно интуитивно выбранным терапевтам, супервизору, учителям и наставникам), и чем теперь постоянно и уверенно пользуюсь в обычной жизни, на мой взгляд, невозможно обрести посредством книг.

Я говорю о способности к рефлексии. Чтобы в термины заумные не углубляться, попробую объяснить это понятие проще.

По сути, рефлексия — это умение человека осознанно направлять внимание вглубь себя, наблюдать своё психическое пространство, сосредотачиваясь на внутреннем содержании.

В Википедии, например, можно прочесть о том, что рефлексия отличает человека от животных, и именно благодаря ей человек может не просто знать или чувствовать нечто, но ещё и знать о своём знании или переживании. Это умение отслеживать то, что происходит на разных уровнях сознания, с возможностью дальнейшего переосмысления.

Возникнув в философии, понятие рефлексии со временем расширялось. Как психологу, мне ближе всего формулировка, принадлежащая  психоаналитику, доктору наук  А. В. Россохину. Он описывает личностную рефлексию как «активный субъектный процесс порождения смыслов, основанный на уникальной способности личности к осознанию бессознательного».

У детей рефлексия практически отсутствует. Детство – это время аффекта, импульса, если можно так выразиться, время непосредственного реагирования  или, если оно остановлено, по каким-то причинам оказавшись недоступным, то бессознательного приспособления к реальности посредством  психических защитных механизмов.

Никакого самонаблюдения в детской психике еще не развилось, поскольку способность  к рефлексии «вызревает» именно в контакте с доступным Другим, а затем может пожизненно развиваться, если человек заинтересован и не купирует эту возможность.

В отличие от животных и маленьких детей, человек психически взрослый и обладающий достаточно развитой рефлексией, способен самостоятельно учиться и организовывать самопознание в контакте со всеми и всем, с  кем и чем встречается.

Благодаря именно этому развитому свойству, он становится способен не реагировать аффективно, а наблюдать, отслеживать появление того или иного своего чувства, состояния,  и исследовать их, задаваясь всевозможными вопросами о себе, индивидуальном «устройстве» и ситуации, порождающей такое реагирование.

Он может обнаруживать причинно–следственные, временные, пространственные и прочие связи (собственно, благодаря связыванию и достигается целостность).

И потому для человека взрослого вообще всё до конца жизни может являться Неограниченным Кладезем, Учителем, а при таком подходе встреча с любым существом будет одаривать этого человека новыми гранями познания «самого-себя-в-мире».

Благодаря рефлексии, человек постепенно интровертируется, его личностная картина обретает глубину, появляются грани и возможности, которых он прежде в себе не обнаруживал.

На фоне сказанного, психотерапия – так называемое переходное пространство, в котором у людей, еще не способных или мало способных к рефлексии, есть возможность обрести и развить её до той степени, что со временем необходимость в терапии отпадет, и человек, получив в распоряжение бесценное умение «психотерапевтироваться» обо всё вокруг, становится способен извлекать таким образом полезное понимание и присваивать жизненный опыт.

Однако конечно, как всегда, написать об этом легче, чем путь развития осознанности проходить.

Например, человеку, идущему из травмы, имеющему структурные личностные нарушения  (любые, относящиеся к пограничному или психотическому уровню) или диагноз, скорее всего до этой способности идти придется труднее, и потому наверняка дольше, чем, например, клиенту-невротику (к тому же наверняка не с одним терапевтом).

Рефлексия получает свое развитие в контакте с присутствующим и отражающим Другим.
Люди же, приходящие в терапию в тяжелом душевном состоянии, не могут опираться ни на этот факт, ни на переживание себя в контакте.

Они не умеют этого, потому что никто не учил. А кроме этой дефицитарности, их прошлый опыт говорит либо об отсутствии заинтересованного близкого, либо об опасности, фактической смертоносности Другого, оказавшегося в непосредственной близости. Потому этим клиентам невыносимо ни отражение, ни даже сама возможность быть воспринятыми, в связи с чем и возникает их импульс дистанцироваться и закрываться от сидящего напротив человека (терапевта), создающего своим присутствием «угрозу» самоузнавания.

Недавно наткнулась в сети на одно ценное высказывание о преобладании восприятия над репрезентацией (воспроизведением воспринятого):

«Люди с психосоматическим функционированием сверхинвестируют перцепцию, что тормозит или обрывает мышление. Иногда это можно обнаружить прямо на сеансе, когда пациент вместо того, чтобы прогуливаться по своему внутреннему миру, начинает прислушиваться к звукам, шумам извне, рассматривать обои в кабинете и т. д. Пациенты прибегают к перцепции для того, чтобы остановить болезненную репрезентацию».

Ясно, что человеку, которому крайне больно, плохо и не нравится обнаруживать в недрах себя те переживания, которые там сокрыты, довольно мучительно, страшно, стыдно и тревожно быть рядом с Другим. Об него потенциально всё это можно испытать снова. Говорю «снова», поскольку это следы прошлых событий, уже когда-то происходивших и сохранивших в глубинах бессознательного заблокированные, не переработанные психикой тяжелые переживания.

Вполне объяснимо, что человека, когда-то давно перенесшего невыносимые для него-маленького страдания,  первостепенно тянет контролировать, следить за терапевтом, управлять, рассматривать его, проверять и анализировать, атаковать вопросами или заваливать переходящими на личность суждениями и оценками — в общем, делать всё что угодно, сбегая таким образом от себя подальше, вовне. Ведь выбирать изучение терапевта, оглядывание стен или своих ладоней в крайнем случае куда безопаснее, чем исследование внутреннего, психического мироустройства, от встречи с которым наверняка может исходить угроза в виде воспроизведенной и прежде невыносимой душевной боли.

Имея нарушения практически всех сфер: личностной структуры, мышления, восприятия, эмоционально-волевой и поведенческой сферы, таким клиентам потребуется время и некая, так скажем привычка к тому, что никакой угрозы в кабинете для них нет (это тема Этики психотерапевта), понадобится «прикрепленность» к терапевту, чтобы до рефлексии все же была возможность добраться, рано или поздно.

Ведь сначала в пространстве терапии приличное  время уходит на адаптацию, всевозможное автоматическое реагирование, а также обильное применение характерных для человека в обычной жизни защитных механизмов и проявлений этого в действиях.

Взять, к примеру, ночные звонки (странное такое явление и для повседневности, не так ли?). Если это человеку свойственно – импульсивно звонить кому-либо в любое время дня и ночи (я не говорю сейчас о форс-мажоре, это другое), рано или поздно, но скорее всего он позвонит в неурочное время и своему терапевту.

При попытке поговорить об этом на сессии, клиент менее нарушенный и более терпимый, более принимающий себя «неидеального», наверняка задумается и, скорее всего, начнет вспоминать не только как это вышло и что с ним происходило, но и, вероятно, будет способен делать предположения  или сможет выдерживать интерпретации терапевта о потребностях, времени и ролях, откуда этот импульс происходит.

То есть это событие, этот факт достаточно спокойно можно будет обсуждать и исследовать вместе с клиентом, внося его в терапию с целью найти понимание бессознательных мотивов и потребностей, автоматически запустивших это поведение. Если проще – откуда что взялось (не про внешние обстоятельства говорить, а исследовать внутренние потребности).

Это был пример осуществляющейся рефлексии, где с помощью терапевта клиент учится обнаруживать и понимать самого себя и тренируется это делать.

Когда же рефлексии нет — именно  в силу нарушений восприятия, мышления, преобладания импульса, аффектов над рациональным видением, и на фоне всего этого – естественно! —  преобладающего и гнетущего ощущения своей небезопасности, — попытки терапевта исследовать, что же эти действия могли бы означать для клиента, то с большой вероятностью расценит их как преследование,  атаку, обвинение, нападение, то есть, будет усматривать опасность и враждебность в самой работе терапевта.

Или может переживать пустоту и наблюдать у себя полное отсутствие связей этого события с возможными внутренними мотивами, что особенно характерно для пациентов с алекситимией. На её фоне любая попытка терапевта искать понимание происходящего ограничивается ответом из серии «не знаю», «ничего нет».

Поэтому  терапия – это пространство, где данная способность может развиться, а уже благодаря рефлексии, на её основе – смогут выстраиваться многие другие свойства и  возможности взрослого человека.

В качестве примера приведу наверняка знакомую многим жизненную ситуацию, чтобы описать, что может проявляться внешне и что  происходить с человеком внутри, в его психической реальности, при наличии или в случае отсутствия рефлексии.

Возьмем очередь. Вязкую, медленно движущуюся. Но обязательно по какому-то важному поводу, без чего обойтись теоретически можно, но не хотелось бы (деньги в банке снять, загранпаспорт оформить, получить консультацию приехавшего на один день важного специалиста, в общем, что угодно).

Итак, наверняка многие попадали в похожие обстоятельства, и видели, как по-разному люди себя в них ведут.

Кто-то, обнаружив очередь, решит отказаться от своего намерения и цели, не захочет стоять или не сможет потратить время, развернется и уйдет. Среди тех, чье намерение получить желаемое все же перевесит, люди тоже проявятся по-разному.

Часто найдется тот, кто крайне раздосадован, и не старается это скрывать. Такие люди обычно склонны реагировать эмоционально, эксплозивно, выплескивая всё свое недовольство и нетерпимость вовне (в лучшем случае, посредством мимики и жестов). Как правило, именно эти люди затевают шумные скандалы с кем-то из очереди, не щадя и размазывая «врага» от души. Или упорно жалуются и сетуют на судьбу, быстро находя себе кого-то, кто «согласится» выслушивать их непрекращающиеся жалобы. Бывает, они находят единомышленников среди других «жертв», тоже недовольных и расстроенных, но не склонных к лидерству или не настолько агрессивных.

В таких внезапно образовавшихся группах могут даже целые бурные дебаты разворачиваться, построенные на жалобах далеко за пределами конкретной ситуации.

Есть очень ответственные граждане, кто будет совладать со своим недовольством посредством активности и бурной деятельности. Они не склонны ничего «разрушать» и не намерены враждовать, но бездействие дается им сложно. Именно они обычно составляют списки и самоизбираются, чтобы установить порядок очередности, а после следить, чтобы тот никем не нарушался.

Большинство уткнутся во всевозможные гаджеты, лишь изредка отрываясь для проверки ситуации. Кто-то будет перекусывать, читать, слушать музыку или болтать по телефону.

Найдутся те, кто начнет двигательно снимать напряжение. Чаще это ходящие из стороны в сторону, меряющие шагами пространство мужчины. Найдутся другие, кто станет разглядывать интерьер или изучать людей, наблюдая за происходящим вокруг.

Есть и очень тихие, в сторонке стоящие и будто бы о чем-то размышляющие люди. Но вот о чем – тоже вопрос интересный, потому что не всегда это будет рефлексией, в большинстве случаев мышление превращается в перманентное перемалывание навязчивых мыслей, умственные хождения по кругу – а это не рефлексия никакая, а скорее обсессия.

Нередко встречаются люди, реагирующие соматически. Не осознавая своих чувств и переживаний, они начинают испытывать телесный дискомфорт, вплоть до страдания. Кто-то покрывается пятнами, начинает кашлять, чесаться, чувствовать тошноту или боли в желудке. У пожилых людей нередко может подскочить давление, вплоть до обмороков, кризов, а то и чего посерьезнее.

То, что я описала, это не рефлексивные, а скорее рефлекторные, сценарные, то есть уже вошедшие в привычку способы реагирования. В частности поведения, бессознательно организованного для совладания со своей агрессией.

Короче говоря, кто-то бурлит и пенится, как кипящая кастрюля. Кто-то избегает неприятных чувств, отвлекая себя любыми доступными способами: заедая, заслушивая, задумывая или забалтывая. Кто сублимирует, сочиняя сатирические стихи. Кто-то занимается отреагированием  посредством движений, телесных состояний или более сложно организованных действий.

А вот суть одна: уйти, избежать собственных «опасных» переживаний, остановить контакт со своим же чувственным содержанием.

Предположу, что человек рефлексирующий мог бы обходиться со своей агрессией несколько иначе. Будучи способным выдерживать свои разные чувства, для начала он бы заметил, что с ним происходит. Обнаружил бы раздражение, или  поярче, прямо-таки злость внутри себя. Вслед за этим он мог бы уже обдумывать, на что именно возникла такая  реакция.

Оценив обстоятельства (есть реальная угроза жизни или нет), и приняв решение (буду стоять или нет) такой человек мог бы заняться исследованием, например, чего именно в этой ситуации ему так трудно выносить?

Это вопрос не вовне, а к самому себе, волевым усилием организованное наблюдение за собой, как бы со стороны. Но именно наблюдение своего содержания, своей реакции на происходящее, а не суждений про внешнее, из серии «какие все уроды», «какое ужасное государство», «какой несправедливый мир», «какой слабый и никчемный я» или «как тягуче время».

Интересным может оказаться ответ на вопрос, чего лично я прямо сейчас не могу выдерживать. Почему мне так трудно это? Как внешне проявляется моё переживание злости? На что в моем опыте похоже это переживание? При каких обстоятельствах я так же себя чувствовал раньше? Из какого самого раннего периода моей жизни это воспоминание? Каким образом и ради чего мне это выдерживать прямо сейчас, и чтобы без ущерба для себя и окружающих?

Задавая себе всевозможные вопросы, можно неплохо скоротать время 🙂 А еще получше изучить себя, благодаря чему появится возможность  выстраивать какой-то более качественный контакт с миром. Найти следы прошлого опыта и простроить связи с текущей ситуацией, так как это имеет вероятность снижать интенсивность гнева, если она была чрезмерной, по силе совершенно не соответствуя ситуации.

Например, так человек может воспроизвести, «вспомнить» какие-то свои очень ранние состояния и осознать, что это его детский опыт. Благодаря символическому мышлению, приходящим образам, может возникнуть переживание, что когда-то в детстве он очень скучал и ждал маму. А она все не шла, и время невыносимо медленно тянулось, и ему было непереносимо все это. А те состояния невыносимости очень похожи на вот это состояние отчаяния, прямо сейчас в этой очереди возникшее (и явно не симметричное по заряду). Тогда может оказаться, что не так уж невыносима эта ситуация. Ведь это тогда он был маленьким и бессильным, а сейчас это взрослый человек, и час подождать, никого не убив «в наказание», взрослый вполне способен. А то и два, ради загранпаспорта.

Я сейчас привела пример использования рефлексии для совладания с гневом через подключение более зрелых, вторичных защитных механизмов вместо примитивного избегания. И это пример, характерный для «опытного пользователя» своего внутреннего мира, например, человека прошедшего психотерапию, или натренировавшегося благодаря иным практикам, развивающим осознавание.

Естественно, эта история может быть про любое «тяжелое переживание» и автоматический импульс избегать его, гнев ли это, или что-то иное, например скука, нетерпение, возмущение, напряжение, апатия, тревога, разочарование. Если человек пришел, оказался в очереди, и ему нормально, можно считать, что никакого внутреннего конфликта нет или он уже решен удачным для человека способом.

Мне важно подчеркнуть, что развитие рефлексии вполне доступно (несмотря на то, что некоторым людям может потребоваться довольно много времени для овладения ею). Зато когда это свойство психики появляется – открываются совершенно новые жизненные горизонты, качество жизни заметно улучшается, а сам человек способен быть самотерапевтичным, и не нуждаться в каких-то специально организованных постоянных формах терапии, разве что в качестве хобби, то есть от интереса, а не от потребности лечиться и вылезать из затянувшегося страдания.

Источник

Рефлексия — это… Что такое Рефлексия?

Рефле́ксия (от позднелат. reflexio — обращение назад) — междисциплинарное понятие с многовековой историей, обращение внимания субъекта на самого себя и на своё сознание, в частности, на продукты собственной активности, а также какое-либо их переосмысление. В частности, — в традиционном смысле — на содержания и функции собственного сознания, в состав которых входят личностные структуры (ценности, интересы, мотивы), мышление, механизмы восприятия, принятия решений, эмоционального реагирования, поведенческие шаблоны и т. д.

Согласно П. Тейяру де Шардену, рефлексия — то, что отличает человека от животных, благодаря ей человек может не просто знать нечто, но ещё и знать о своём знании.

Согласно Э. Кассиреру, рефлексия заключается в «способности выделять из всего нерасчленённого потока чувственных феноменов некоторые устойчивые элементы, чтобы, изолировав их, сосредоточить на них внимание»^[1]

Одним из первых в психологии рассмотрением рефлексии занялся А. Буземан (1925—1926 гг.), который трактовал её как «всякое перенесение переживания с внешнего мира на самого себя».^[2]

В психологических исследованиях рефлексия выступает двояко:

• как способ осознания исследователем оснований и результатов исследования;
• как базовое свойство субъекта, благодаря которому становится возможным осознание и регуляция своей жизнедеятельности.

Общее понимание

В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена. Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники. Эта отметка установлена 12 мая 2011.

Рефлексия, в одной из весьма общих и абстрактных её трактовок, может рассматриваться как связанная с процессом развития чего-либо (в частности, практики, мышления, сознания, технологии и др.), и участвующая в этом процессе, например, посредством снятия затруднений в его функционировании.

В обиходном, а также в некоторых контекстах — в психологическом смысле рефлексией называют всякое размышление человека, направленное на рассмотрение и анализ самого себя и собственной активности (своеобразный самоанализ), например, собственных состояний, поступков и прошедших событий. При этом глубина такой рефлексии связана, в частности, с заинтересованностью человека в этом процессе, способностью его внимания замечать что-то в большей, а что-то — в меньшей степени, на что может влиять степень его образованности, развитость моральных чувств и представлений о нравственности, уровень его самоконтроля и многое другое. Считается, что представители различных социальных и профессиональных групп различаются в использовании рефлексии. Рефлексия, в одном из пониманий, может быть рассмотрена как разговор, своеобразный диалог с самим собой. Рефлексия также обычно рассматривается в связи со способностью человека к саморазвитию, и с самим этим процессом.

На рефлексии построены также некоторые специализированные модели в военном деле (см. Тактика, Стратегия, Стратагемы).

Определения рефлексии

Рефлексия является предметом изучения и орудием, применяемым в разных сферах человеческого знания и его использования: философии, науковедении, психологии, акмеологии, управлении, педагогике, эргономике, конфликтологии и др.

В качестве одного из определений рефлексии может быть рассмотрено следующее: рефлексия есть мысль, направленная на мысль (или направленная на саму себя). Возможно, сущность рефлексии — не в том, что она есть мысль, а в обращённости на себя и в том, что рефлексия, в некоторых подходах может рассматриваться как генетически вторичное явление, возникающее из практики^{[источник не указан 612 дней]}. Одна из возможностей для появления рефлексии обнаруживается при возникновении непреодолимых затруднений в функционировании практики, в результате которых не выполняется практическая норма (потребность). Рефлексия, в таком случае — это выход практики за пределы себя самой, и в этом смысле она может рассматриваться как инобытие практики, а именно как процедура, осуществляющая снятие практического затруднения. Соответственно, рефлексия может вести к развитию и обновлению практики, и значит, она может рассматриваться не только как мысль, направленная на себя, но и как обращённость практики на себя^{[источник не указан 612 дней]}. В этом смысле рефлексия производна от прекращения практики.

В психологии творчества и творческого мышления рефлексия трактуется как процесс осмысления и переосмысления субъектом стереотипов опыта, что является необходимой предпосылкой для возникновения инноваций. В этом контексте принято говорить о рефлексивно-инновационном процессе, рефлексивно-творческих способностях (И. Н. Семёнов, С. Ю. Степанов), а также выделять разные формы рефлексии (индивидуальная и коллективная) и типы (интеллектуальная, личностная, коммуникативная, кооперативная).

Введение рефлексии в контекст психологического исследования и рассмотрение её с точки зрения личностно-смысловой динамики позволило таким исследователям, как С. Ю. Степанов и И. Н. Семёнов, разработать концептуальную модель рефлексивно-инновационного процесса, а также методику его изучения путём содержательно-смыслового анализа дискурсивного (речевого) мышления индивидуума и группы в процессе решения ими творческих задач. Использование этой методики для эмпирического изучения развертывания рефлексии в процессе индивидуального решения малых творческих задач (т. н. «задач на соображение») привело к выделению разных видов рефлексии: в интеллектуальном плане — экстенсивной, интенсивной и конструктивной; в личностном плане — ситуативной, ретроспективной и проспективной.

Рассмотрение взаимосвязи между рефлексией, творчеством и индивидуальностью человека позволяет, по мнению Е. П. Варламовой и С. Ю. Степанова, подойти к изучению проблемы творческой уникальности личности и роли рефлексии в её развитии.

У такого классика философской мысли, как Э. Гуссерль, как отмечает А. В. Россохин, рефлексия оказывается «способом видения», включённым при этом в сам метод описания, и, кроме того, она трансформируется в зависимости от объекта, на который направлена (например, рефлексия фантазии сама должна быть фантазией, рефлексия воспоминания — воспоминанием).^[3]

Подходы к пониманию рефлексии и её аспекты

Традиционно (по крайней мере для отечественной психологии, в частности, начиная с работ И. Н. Семёнова и С. Ю. Степанова) выделяются 4 подхода к изучению рефлексии (или другими словами — 4 аспекта изучения рефлексии):^[4][5]

• кооперативный (Емельянов Е.Н., Карпов А. В., Лепский В. Е., Лефевр В. А., Щедровицкий Г. П., и др.). Рассматривается при анализе субъект-субъектных видов деятельности, а также при проектировании коллективной деятельности с учётом необходимости координации профессиональных позиций и групповых ролей субъектов, а также кооперации их совместных действий.
• коммуникативный (социально-психологический) (Андреева Г. М., Бодалёв А. А., и др.). Рефлексия рассматривается как существенная составляющая развитого общения и межличностного восприятия, как специфическое качество познания человека человеком.
• когнитивный или интеллектуальный (Брушлинский А. В., Корнилова Т. В., Кулюткин Ю. Н., Матюшкин А. М., Семёнов И. Н., и др.). Понимание рефлексии, как умения субъекта выделять, анализировать и соотносить с предметной ситуацией собственные действия, а также рассмотрение рефлексии в связи с изучением механизмов мышления, прежде всего — теоретического.
• личностный (общепсихологический) (Аллахвердов В. М., Василюк Ф. Е., Гуткина Н. И., Знаков В. В., Леонтьев Д. А., Петренко В. Ф., Петровский В. А., Семёнов И. Н., Степанов С. Ю., Шаров А. С., и др.). Построение новых образов себя, своего «я», в результате общения с другими людьми и активной деятельности, а также выработка новых знаний о мире.

Личностная рефлексия в традиционном понимании — это психологический механизм изменения индивидуального сознания. Согласно А. В. Россохину, личностная рефлексия — это «активный субъектный процесс порождения смыслов, основанный на уникальной способности личности к осознанию бессознательного (рефлексия нерефлексивного) — внутренней работе, приводящей к качественным изменениям ценностно-смысловых образований, формированию новых стратегий и способов внутреннего диалога, интеграции личности в новое, более целостное состояние.»^[6]

Виды рефлексии

В зависимости от функций, которые выполняются рефлексией в различных ситуациях, А. В. Карпов и некоторые другие её исследователи, например А. С. Шаров, выделяют следующие её виды:^[7]

• Ситуативная рефлексия — выступает в виде «мотивировок» и «самооценок», обеспечивающих непосредственную включённость субъекта в ситуацию, осмысление её элементов, анализ происходящего. Включает в себя способность субъекта соотносить с предметной ситуацией собственные действия, а также координировать и контролировать элементы деятельности в соответствии с меняющимися условиями.
• Ретроспективная рефлексия — служит для анализа уже выполненной деятельности и событий, имевших место в прошлом.
• Проспективная рефлексия — включает в себя размышления о предстоящей деятельности, представление о ходе деятельности, планирование, выбор наиболее эффективных способов её осуществления, а также прогнозирование возможных её результатов.

Психологические характеристики рефлексии

• Способность рефлексии изменять содержания сознания.
• Способность рефлексии изменять структуры сознания (согласно А. В. Россохину).^[6]

Рефлексия в физике

В физике понятие рефлексии используется в рамках квантовой теории.

В отношениях физического наблюдателя, измерительного прибора и измеряемой системы можно различать несколько теоретических позиций. Согласно одной из них квантовое измерение — это частный случай взаимодействия квантовых систем.

«Для всех практических нужд» в квантовой теории достаточно перечисления вероятностей исходов экспериментов, способности теории предсказать исход будущего эксперимента по результатам прошедших. Одна из главных трудностей в последовательной реализации этих представлений — это обратимость времени в уравнении Шрёдингера, его линейность и детерминистический характер/необратимость времени на макроуровне, происхождение вероятностей. Эти трудности вынуждают некоторых теоретиков вводить представление о новом, не выводимом из уравнения Шрёдингера процессе, редукцию волновой функции, которую иногда связывают с сознанием наблюдателя («Второй наблюдатель», по книге Юрия Карпенко)

Второй наблюдатель необходим, по Дитеру Цее, в многомировой интерпретации для объективации, единства наблюдаемого мира.

О проблеме второго наблюдателя упоминает и Джон фон Нейман, который доказал необходимость введения наблюдателя в процесс измерения.

Юджин Вигнер обсуждает проблему, связанную со вторым наблюдателем, после введения первого наблюдателя в процесс измерения.

См. также

Примечания

1. ↑ Кассирер Э. Избранное. Опыт о человеке. — М., 1988. — С. 486.
2. ↑ См.: Степанов С. Ю., Семёнов И. Н. Психология рефлексии: проблемы и исследования // Вопросы психологии, 1985, № 3. — С. 31-40.
3. ↑ Россохин А. В. Рефлексия и внутренний диалог в изменённых состояниях сознания: Интерсознание в психоанализе. — М.: «Когито-Центр», 2010. — С. 31.
4. ↑ Россохин А. В. Рефлексия и внутренний диалог в изменённых состояниях сознания: Интерсознание в психоанализе. — М.: «Когито-Центр», 2010. — С. 21-22.
5. ↑ Карпов А. В. Психология рефлексивных механизмов деятельности. — М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2004. — С. 31.
6. ↑ ^{1 2} Россохин А. В. Рефлексия и внутренний диалог в изменённых состояниях сознания: Интерсознание в психоанализе. — М.: «Когито-Центр», 2010. — С. 24.
7. ↑ Карпов А. В. Психология рефлексивных механизмов деятельности. — М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2004. — С. 32.

Литература

• Карпов А. В. Психология рефлексивных механизмов деятельности. — М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2004. — 424 с. — ISBN 5-9270-0052-5.
• Карпов А. В., Скитяева И. М. Психология рефлексии. — М.: ИП РАН, 2002.
• Кутолин С. А. Мир как Труд и Рефлексия. — Новосибирск.: МАН ЦНЗ, 2001.- 260с. — ISBN 5-02-029077-7.
• Кутолин С. А. Феномен Ноосферы(Метахимия псиэргетки). — Новосибирск.: МАН ЦНЗ, 2009. — 260с. — ISBN-5-02-029077-10
• Кутолин С. А. Философия интеллекта реального идеализма. — Новосибирск.: СГУПС, 1996. — 116с. — ASIN: B0000EFHEM
• Ладенко И. С. Модели рефлексии. — Новосибирск.: Изд-во «Институт философии и права СО РАН», 1992. — 80 с. — ISBN 5-85618-043-7
• Россохин А. В. Рефлексия и внутренний диалог в изменённых состояниях сознания: Интерсознание в психоанализе. — М.: «Когито-Центр», 2010. — 304 с. — ISBN 978-5-89353-271-5.
• Семенов И. Н. — Тенденции психологии развития мышления, рефлексии и познавательной активности
• Шаров А. С. Ограниченный человек: значимость, активность, рефлексия. — Омск.: Изд-во ОмГПУ, 2000. — 358 с.
• Шаров А. С. Жизненные кризисы в развитии личности: Учебное пособие для студентов, аспирантов и практических работников в области психологии. — Омск: Издательство ОмГТУ, 2005. — 166 с. — ISBN 5-8149-0282-5 (См.: Глава 2. Онтология рефлексии: функции и механизмы).
• Щедровицкий Г. П. Мышление. Понимание. Рефлексия. — М.: Наследие ММК, 2005. — 800 с. — ISBN 5-98808-003-0.

Рефлексия — Психологос

Рефлексия — обращение человеком своего сознания на свое (или чужое) мышление и поведение, на приобретенные знания и совершенные поступки, понимание и анализ своих мыслей, чувств и мотивов. Можно сказать, что рефлексия есть обращенность сознания на себя. Тут имеется в виду, что мысль, речь, воображение и др. способы сознательной деятельности могут быть рефлективными, если c помощью них обращаются на самих себя: размышление о том, как я мыслю, чувства по поводу моих чувств, воображение по поводу того, что я (или кто-то) навоображал.

Рефлексию следует отличать от самосознания. Не всякая рефлексия — обращение сознания на свое знание — становится самосознанием. Самосознание есть такая рефлексия, при которой ее предметом становится знание себя. Другое близкое к рефлексии понятие — обдуманность, это результат включения сознания на предстоящее. А осознанность — результат включения сознания на происходящее. Рефлексия — включение сознания на уже происшедшее.

В психологии, а также в обиходном смысле рефлексией называют всякое размышление человека, направленное на анализ самого себя (самоанализ) — собственных состояний, своих поступков и прошедших событий. При этом глубина рефлексии, самоанализа зависит от степени образованности человека, развитости морального чувства и уровня самоконтроля.

Рефлексия поддерживает и уточняет действие. Действование без рефлексии — необдуманность и бестолковость. Рефлексия без действий — зацикливание на себе. И то и другое — ошибочное поведение.

На рефлексии построены также некоторые специализированные военно-философские модели (см. Тактика, Стратегия, Стратагемы). Рефлексию, направленную на понимание причин и оснований своих собственных суждений, часто относят к области философии, хотя проверка обоснованности своих выводов обязательна для всякого интеллектуально ответственного разумного человека и является одним из методов развития мышления.

Психологический тест на развитость рефлексии

Трем людям показывают реквизит: 3 красных и 2 белых колпака, завязывают им глаза, надевают на них красные колпаки и говорят, что у каждого из них на голове может оказаться либо красный, либо белый колпак. Повязку снимают, и дают задание:

поднять руку, если они увидят хотя бы один красный колпак, а если кто-то догадается, какого цвета на нем колпак — тот пусть выйдет из комнаты.

В первый момент все поднимают руку, но потом возникает пауза. Наконец, один из участников выходит.

Ход мысли может быть примерно таким: «На мне белый колпак?» — «Нет, если бы он был белым, один из нас увидел бы это и подумал бы, что третий участник видит красный колпак лишь на нем самом, и потому поднимает руку. Тогда он должен выйти, но он не выходит. Значит, на мне красный колпак».

Этот участник рассуждал за одного и другого из партнёров, в то время как в рассуждение третьего участника было включено рассуждение только одного из них.

Стоит ли развивать рефлексию?

Слишком умных у нас народ не любит, и развитие рефлексии сверх привычного, то есть достаточно низкого уровня, вызывает у многих людей настроженность и негативное отношение. Комментарии к статье «Сыну двенадцать: воспитание ответственности» содержат характерное замечание: «Согласна с мнением сына: «Плохо иметь папу психолога!». Свихнешься от рефлексии!».

Что такое рефлексия — значение и примеры

Что такое рефлексия? Это слово достаточно часто встречается в современном лексиконе. Тем не менее, многие до сих пор не знают, что оно означает. При этом немало людей путают данный термин с другими понятиями.

В этой статье мы расскажем вам, что подразумевается под рефлексией, и какой она может быть.

Что значит рефлексия

Рефлексия (лат. reflexio – обращение назад) – это обращение внимания субъекта на самого себя и на свое сознание, в частности, на продукты собственной активности, а также их переосмысление.

Говоря простыми словами рефлексия представляет собой навык, позволяющий индивиду концентрировать внимание и собственные мысли внутри себя: оценка поступков, принятие решений, а также понимание своих чувств, ценностей, эмоций, ощущений и т.д.

По мнению мыслителя Пьера Тейяру де Шардена, рефлексия – это то, что отличает человека от животных, благодаря ей субъект может не просто знать нечто, но еще и знать о своем знании.

Неким синонимом рефлексии может послужить такое выражение, как – собственное «Я». То есть, когда человек способен осмысливать и сравнивать себя с другими на предмет соответствия традиционным правилам этики. Таким образом, рефлексирующая личность способна непредвзято наблюдать за собой со стороны.

Рефлексировать – это значит уметь размышлять и анализировать, благодаря чему индивид может найти причины своих ошибок и отыскать способ их устранения. Важно отметить, что в таком случае человек мыслит рационально, трезво оценивая ситуацию, а не прибегая к догадкам или фантазиям.

В противоположность этому, субъект с низким уровнем рефлексии ежедневно совершает одни и те же ошибки, от которых сам же и страдает. Он не может достичь успеха, потому что его рассуждения необъективны, преувеличены или отдалены от реальности.

Рефлексия практикуется в самых разных сферах: философии, психологии, социуме, науке и т. д. Сегодня существует 3 формы рефлексии.

• ситуативная – анализ происходящего в настоящем времени;
• ретроспективная – оценка прошлого опыта;
• перспективная – обдумывание, планирование будущего.

Теперь вы знаете что такое рефлексия. Если вам нравится узнавать значение умных слов – подписывайтесь на сайт InteresnyeFakty.org.

Понравился пост? Нажми любую кнопку:

Интересные факты:

Что такое рефлексия в психологии

Рефлексия – это явление о внутренних размышлениях человека, способствующее его личностному развитию. В переводе с латыни, термин означает «reflecto» или «обращение назад». Но в более точном понятии, рефлексия подразумевает углубление внутрь, в познание собственной личности.

История появления термина

Издавна описываемое явление детально изучалось, как часть философской науки. О познании личности писал в своих работах еще Сократ. Но полноценно понятие рефлексии было описано и выделено в 20-ых годах прошлого века психологом А. Буземаном. Специалист считал, что термин «reflecto» означает перенос переживаний с внешнего мира во внутренний. 

Также эксперты в области психологии указывают на то, что описываемое явление актуально только для человека. У животных нет состояния, при котором они воспринимают собственные инстинкты и познания. Они их просто имеют, без какой-либо оценки.

А человеку присуще углубляться в суть своего существования и всего окружения. Отсюда возникают и депрессии, и другие эмоциональные состояния.

Какие бывают виды рефлексии 

Известные психологи и исследователи выделяют следующие виды рефлексии:

— Ситуативная;

— Ретроспективная;

— Проспективная.

Первый вид психологического явления подразумевает мотивационную составляющую и процесс самооценки на фоне поведенческих факторов. Если описать это простыми словами, то получится, что человек попросту в некоторых ситуациях начинает мотивироваться, заряжаться энергией и стремится повторить чей-то успех. 

Ретроспективное явление подразумевает анализ уже произошедшего. Например, человек начинает периодически задумываться, а правильно ли он поступил в той или иной ситуации в прошлом. И уже на фоне имеющегося опыта делать выводы, какие ошибки были совершены ранее.

Проспективная форма рефлексии подразумевает анализ действий, которые будут совершаться в будущем. Сюда же можно отнести планирование действий, мечтание, выбор наиболее простых и эффективных методик достижения поставленных целей. Правильное построение плана с учетом прошлого опыта позволит добиться желаемого и исполнить мечты.

Влияние рефлексии на сознание человека

Один из подтвержденных фактов – это способность влияния описываемого явления на сознание личности, на ее мышление, образ жизни и даже условия успеха. Но в современной трактовке термин стал означать нечто отрицательное, нежели положительное. Например, то, что человек занимается самокопанием и может попросту страдать депрессивным состоянием. 

Чтобы не допустить эмоционального угнетения из-за постоянной оценки своего прошлого и текущего, психологи рекомендуют вспомнить свое детство. На ранней стадии жизни человек не занимается личностной критикой – он просто живет по заложенным инстинктам и принципам. А вот в подростковом периоде человек склонен к эмоциональному восприятию своих недостатков. Из-за этого возникают депрессии, закрытость, одиночество.

Как не страдать рефлексией и быть эмоционально стабильным человеком

Выше были написаны существующие виды описываемого психологического явления. Рефлексия полезна с точки зрения изучения прошлого опыта, а также с точки зрения мотивации на будущее. Но существует риск, что излишнее погружение в себя приведет к проявлению закрытости личности. Чтобы этого не допустить, стоит придерживаться нескольких советов.

— Воспринимайте окружение через призму того, как мы вели себя в детстве – если с нами все в порядке, то мы делаем все правильно, и нужно продолжать в том же духе.

— Отдалитесь от социального мнения, занявшись в первую очередь внутренними потребностями – развивайтесь физически и духовно, обретайте и улучшайте навыки.

— Оценивайте собственные поступки с разных сторон (не как исключительно негативные или положительные, а с долей объективизма).

Старайтесь также периодически задавать вопросы себе о том, каких ошибок можно было бы избежать или как можно было бы поступить альтернативно в прошлом, в определенной ситуации. 

Правильность рефлексии заключается и в постоянном общении, в улучшении своих коммуникативных навыков. Таким образом расширяется граница опыта, повышается эффективность действий за счет новых знаний и наличия альтернативных мнений окружающих. Коммуникабельность снижает риск становления интровертом, закрытия в себе и впадения в депрессию. 

Прошлое необходимо оценивать, как состоявшийся опыт (положительный или отрицательный). Настоящее стоит оценивать, как данность и результат полученных ранее навыков. А будущее стоит рассматривать через призму мотивации и уверенности в себе. Человеку нужно понять важность настоящего момента и начать улучшать свои навыки. Только под влиянием мотивации и желания стать лучше мы можем развиваться и добиться успеха.

что это, понятие рефлексивности, формы и виды рефлексии, как развить рефлексию.

Рефлексия является особенным качеством, присущим только человеку. В отличие от других представителей животного мира мы обладаем способностью оценивать свои поступки и происходящие вокруг нас процессы, отслеживать психологическое состояние и делать выводы. О том, как рефлексировать правильно, без ущерба для психики расскажем в этой статье.

Что такое рефлексия и рефлексивность

«Reflecto» в переводе с латыни – «возвращение назад». Этот же термин на французском звучит как «reflexio»и и означает «обдумывание, размышление».

Изначально понятие рефлексии появилось в философии как инструмент наблюдения за внешним миром и способом познания человеческого бытия. Через анализ явлений, происходящих в природе и обществе, личность познает себя, ищет пути для выживания и самосовершенствования. Сегодня процесс рефлексирования изучается и используется в других отраслях, в социологии и психологии.

Рефлексия — это взгляд человека внутрь себя, анализ своих мыслей и действий и их переосмысление.

Но процесс этот не бездумный, а основанный на полученных знаниях и опыте, рассмотренный через собственные ошибки. Кроме того, в социологии это способность оценивать других людей, проводить сравнения между ними и собой.

Рефлексивность – это способность анализировать самого себя, выявлять мотивы собственных поступков с включением:

• прошлых действий и событий;
• успешных или неудачных результатов деятельности;
• эмоционального состояния;
• меняющихся во времени черт личности, характера.

Степень рефлексии у каждого человека разная и зависит от уровня знаний, интеллекта, воспитания. Кто-то непрерывно размышляет над своими поступками и их мотивами, а кто-то не задумывается о них вовсе. Большую роль при этом играет и желание человека осознать свои заблуждения и ошибки, способность к самокритике и потребность в сравнении себя с окружающими людьми.

Рефлексия в психологии

Признаком зрелой личности является способность принимать ответственность за свои поступки и ту жизнь, которую она имеет. Если человек постоянно винит в происходящем с ним окружающих и обстоятельства, он считается слабым. Поменять свое мировоззрение бывает сложно.

Как раз для таких целей и используется рефлексия в психологии. Как отдельная, самостоятельная тема в психологии, рефлексия выделена А. Буземаном. Этот ученый предположил, что данный процесс не что иное, как перемещение обстоятельств внешнего мира на себя.

В Российской науке проблемы рефлексии исследовали такие ученые как Л.С. Выготский, С.Л. Рубинштейн, Б.В. Зейгарник. По их мнению, основой понятия является мышление, ведущие к самопониманию, способность найти мотивацию своих действий, ответы на вопросы о личностных характеристиках. Ученые впервые обозначили рефлексию как возможность «узнать истину про самого себя».

Сегодня рефлексия в числе основных направлений в психологии, используемых для расширения сознания клиента. К примеру, если человек находится в состоянии стресса по причине негативных ежедневных мыслей, но не понимает этого, то избавиться от плохого настроения ему не удастся. Прекратить страдание в данном случае можно только поняв глубинную причину упаднического настроя, и, определив шаги по ее устранению.

Осознанным решением можно прекратить поток ненужных мыслеформ и принять себя в состоянии «здесь и сейчас». Специалист призывает взглянуть на себя «со стороны», как — будто, на героя сериала с экрана телевизора. Целью хорошего психолога является обучение самостоятельному самоанализу, получения ответов на мучающие вопросы. В рамках психологии рефлексия и самоанализ-идентичные понятия.

При разборе определенной ситуации или поступка необходимо осознать и проработать следующие моменты:

1. Самоощущение человека в текущий момент времени. Что он испытывает: гнев, страх, стыд, вину, обиду и т.д.

2. Слабое место в самосознании, которому причинен вред в результате произошедших событий. К примеру, завышенные ожидания относительно поведения супруга, других членов семьи, которые привели к появлению обиды.

3. Возможность использования ситуации, а также возникших трудностей с выгодой для себя.

Рефлексия способствует пониманию того, как человек воспринимается со стороны, а не только для самоанализа. Итог рефлективности — самоанализ, формирование желаемых личностных характеристик, понимание связи между поступками и результатами.

Психологическая рефлексия функционирует в следующих направлениях:

• Контроль сознания, включающий в себя осознание собственных мыслей и поступков, действий. Формирование логичности мышления.
• Понимание своих сильных и слабых сторон — самокритика. Умение признать взаимосвязь между происходящими событиями, успехами, неудачами и произведенными действиями.
• Нахождения ключей к решению сложным проблем и задач. Умение планировать свои шаги к достижению целей.
• Избавление от разрушительных, деструктивных установок и мыслеформ.
• Нахождение возможностей для принятия продуманных, верных, полезных решений.
• Аккумуляция и выявление латентных способностей, талантов и ресурсов.

В психологии есть мнение, что рефлексия — это не всегда хорошо. На практике известны случаи, когда самокопание, избыточные размышления приводили к негативным последствиям («горе от ума», «многие знания-многие скорби»). По этой причине важно научиться рефлексировать грамотно, желательно при сопровождении опытного специалиста.

Понятие саморефлексии

Саморефлескию часто отождествляют с рефлексией. Отчасти это верно. Разница между понятиями в том, что приставка «само» свидетельствуют об отражении самого себя, а не только внешнего мира, событий и других людей.

Саморефлексирующие люди постоянно прислушиваются к собственным чувствам и эмоциям, пытаются их анализировать. Подобные упражнения очень полезны для понимания собственного «я», личных желаний и потребностей. Как часто мы ориентируемся на ожидания других людей, ищем оценку своих поступков со стороны. В итоге — остаются не реализованными собственные мечты и внутренние потребности.

Молодые люди поступают на обучение престижным профессиям, а душа тянется к творческим изыскам. В результате профессия не приносит удовлетворения, зато родители довольны! Человек проживает не интересную жизнь, подавляя имеющиеся таланты.

Есть и другая сторона. В гипертрофированных случаях, человек постоянно прислушивается к эмоциям. Он зацикливается на личностных переживаниях и становится невротиком, не видя внешнего мира, который прекрасен. Человек перестает получать удовольствие от жизни, постоянно анализируя собственное состояние.

В таком случае важно вовремя выйти «из себя» наружу, сделать глубокий вдох, ощутить материальные вещи: стол, пол, стену, руки, ноги, звуки и запахи.

Многие люди настороженно относятся к сигналам собственного тела. Часто избыточная рефлексия приводит к невротическим заболеваниями, например, ипохондрии (патологическое состояние, в котором мы находим у себя все возможные и не возможные заболевания).

Зафиксированы случаи, когда женщины находят у себя все признаки беременности, а разубедить в этом их способны только результаты повторных лабораторных обследований (например, УЗИ). Конечно, если есть подозрения на заболевание, необходимо пройти медицинский осмотр. Но когда человек понимает, что его опасения надуманны, следует уходить от сосредоточения на личных ощущениях, игнорировать их.

Формы и виды рефлексии

Мы описали рефлексию как сложный процесс, направленный и внутрь себя, и во внешний мир, приводящий к выгоде для личности, или, напротив к ее разрушению. Рассмотрим какие формы и виды самоанализа существуют в психологии.

С точки зрения влияния на дальнейшее состояние человека:

• Правильный конструктивный самоанализ, позволяющий разобраться в себе, сделать логичные выводы и не наступать повторно на знакомые грабли.
• Вредный деструктивный самоанализ, приводящий к невротическим расстройствам и глубокому зацикливанию на проблемах, зачастую мнимых. В таких ситуациях культивируется чувство вины, беспомощности и безысходности. Человек нуждается в помощи специалиста.

С учетом временных периодов рефлексия бывает:

• Событийная или ситуационная. Индивид проводит анализ проблемы, имеющей место в настоящем времени, «здесь и сейчас».
• Ретроспекционная, обращенная в прошлое. Человек оценивает уже минувшие события и свои действия, делает выводы об их правильности и своевременности.
• Перспективная, обращенная к будущим событиям. Индивидом планируются дальнейшие действия и события, исходя из самоанализа.

Исходя из объекта исследования процесс можно разделить на такие формы как:

• Саморефлексия, обращение к собственному внутреннему миру, личным переживаниям и эмоциям.
• Коммуникативная. При этой форме размышления посвящены другим людям, взаимодействию с друзьями, родственниками, коллегами. Человек пытается проанализировать отношения и взаимодействия.
• Саногенная – разновидность самоанализа, при котором осуществляется предметное изучение сильных эмоций, поиск средств для минимизации или исключения излишних страданий и переживаний.
• Интеллектуальная. Внимание личности сосредоточено на применении знаний, навыков, возможностях их использования в материальном мире.

Сочетание форм рефлексии в заданных условиях дает наилучшие результаты, всегда необходимо комбинировать способы анализа под конкретную ситуацию.

Что значит рефлексировать

Рефлексировать — это думать, логически размышлять, анализировать действия и поступки, познавать самого себя.

Стоит ли понимать свою личность? Конечно, да. Если человек не разобрался в себе, он ведом другими и проживает чужую жизнь. Низкая самооценка, комплексы, чувство вины сидят глубоко внутри и мешают дальнейшему развитию. Их нужно найти и обезвредить.

Рефлексируя, мы учимся:

• Рационально думать.
• Останавливать мыслительный «мусор».

Низкий уровень самоанализа — это путь к свершению одинаковых ошибок и промахов на протяжении всей жизни. На бытовом уровне, зачастую понятие рефлексирующего человека связано с такими определениями как: «нервничать», «переживать», «излишне волноваться». Поэтому в любом действии важна мера и разумность.

Необходимо трезво и спокойно подходить к своему внутреннему миру, не позволяя эмоциям захлестнуть доводы разума. Умеющий рефлексировать человек – психоаналитик сам себе, не каждый на это способен.

Чтобы «самокопаться» с пользой для дела необходимо избежать следующих ошибок:

1. Следует обдумать мотивы поступков, а не сами поступки. К примеру, супруг изменивший жене, может осознать свое предательство и поклясться больше так не делать. Но если мужчина не поймет, что толкнуло его на измену, никакая сила от повтора ошибки его не удержит, поскольку мотивы потребности в походе «налево» останутся не проработанными.

2. «Пилить опилки», как говорил Д. Карнеги. Это значит постоянно перемалывать в голове прошлые грехи и неудачи, придумывая возможно иные последствия того, что уже свершилось. Что было, того уже нет, думайте о текущем моменте, стройте планы на будущее.

3. Культивировать чувство вины. Да, ошиблись, да получили за это свой урок. Нет смысла ругать себя за то, что исправить уже нельзя. Все не без греха.

4. Отвечать за весь мир. Процессы в мире происходят и помимо нашей воли. Не следует брать на себя ответственность за то, на что мы не в силах повлиять.

Если следовать изложенным правилам, то рефлексировать не только можно, но и полезно.

Как развить рефлексию

Лучший способ приобрести какой-либо навык – это начать его практиковать. Для развития рефлексии нужно начать ей заниматься.

Как это делать?

• Пытайтесь понять какие чувства вы испытываете в текущий момент. Привычка внимательно относится к возникающим радости, гневу, тоске и связывать их с происходящими событиями или коммуникациями с определенными людьми.
• Отслеживайте истории, в которых реагируете слишком резко, болезненно. Если определенные события задевают особенно сильно, нужно понять, что является спусковым крючком.
• Если заметили, что в процессе обдумывания чего-либо испытали тоску, тягостные эмоции, то лучше самокопание прекратить и вернуться к истокам проблемы чуть позже. Высокочувствительным людям без помощи специалиста не обойтись.
• Откажитесь от тотального контроля действительности. Рефлексия не повод раскладывать материальный мир по полочкам. Дайте возможность жизни течь и вне вашего участия.
• Вечером можно «прокрутить» в голове прожитый день, все его плюсы и минусы, сформировать планы на завтра.
• Для развития рефлексии возьмите за правило размышлять систематически над любым интересным Вам явлением или объектом.

После получения навыков рефлексии, можно задать себе несколько вопросов и дать на них честные ответы:

• Подумайте, есть ли что-то в прошлом, к чему бы стоило вернуться и пытаться начать заново. Это может быть семья, работа, увлечения, друзья и т.д. Иногда возврат к прошлому означает начало нового этапа.
• Четко установите для себя, что приносит удовольствие и делает счастливым. Это и будет стратегической целью, которой следует посвятить дальнейшую жизнь.
• Если та точка, в который Вы находитесь сейчас не устраивает, определите действия, которые нужно предпринять для выхода из нее. Не скатывайтесь к самобичеванию или списанию всех проблем на внешние обстоятельства.
• Правдиво ответьте себе на вопрос, что Вы делаете неправильно. Не следует заламывать руки с вопросом: «за что мне это?». Примите ответственность за неудачи на свой счет. Где была ошибка, недоработка? Правда может неприятной, не без нее сложно что-то поправить.
• Если в вопросе Вы потерпели неудачу, проанализируйте, все ли возможное было предпринято или можно попробовать что-то еще.
• Анализируйте поступки с точки зрения достижения цели. Это не значит, что нельзя быть спонтанным и нужно продумывать каждый шаг. Однако в условиях дефицита времени расстановка приоритетов становится необходимой.

Есть мнение, что цель жизни в самой жизни, получении от нее удовольствия и тех вещей, которые соответствуют нашим внутренним потребностям. Рефлексируйте с умом, добивайтесь желаемого и будьте счастливы!

Смотреть видео

Отражение света — Science Learning Hub

Отражение — это когда свет отражается от объекта. Если поверхность гладкая и блестящая, как стекло, вода или полированный металл, свет будет отражаться под тем же углом, что и он. Это называется зеркальным отражением.

Диффузное отражение — это когда свет падает на объект и отражается во многих разных направлениях. Это случается, когда поверхность шероховатая. Большинство вещей, которые мы видим, происходит потому, что свет от источника отражается от него.

Например, если вы посмотрите на птицу, свет отражается от нее и распространяется почти во всех направлениях. Если часть этого света попадает в ваши глаза, он попадает на сетчатку в задней части ваших глаз. Электрический сигнал передается в ваш мозг, и ваш мозг интерпретирует сигналы как изображение.

Зеркальное отражение

Угол, под которым свет падает на отражающую поверхность, называется углом падения, а угол, под которым свет отражается от отражающей поверхности, называется углом отражения

Если вы хотите измерить эти углы, представьте себе идеально прямая линия под прямым углом к ​​отражающей поверхности (эта воображаемая линия называется «нормальной»).Если вы измеряете угол падения и угол отражения относительно нормали, угол падения будет точно таким же, как угол отражения. С помощью плоского зеркала легко показать, что угол отражения такой же, как и угол падения.

Вода также является отражающей поверхностью. Когда вода в озере или море очень спокойная, отражение ландшафта идеально, потому что отражающая поверхность очень плоская. Однако если в воде есть рябь или волны, отражение искажается.Это связано с тем, что отражающая поверхность больше не плоская и может иметь неровности и впадины, вызванные ветром.

Можно сделать зеркала, которые ведут себя как неровности или впадины, и из-за того, что они по-разному отражают свет, они могут быть очень полезными.

Вогнутые зеркала

Внутренний изгиб ложки является примером вогнутого зеркала

Вогнутые зеркала используются в некоторых типах астрономических телескопов, называемых отражающими телескопами. Зеркала конденсируют много света от слабых источников в космосе на гораздо меньшую зону обзора и позволяют зрителю видеть далекие объекты и события в космосе, которые были бы невидимы невооруженным глазом.

Световые лучи движутся к зеркалу по прямой линии и отражаются внутрь, чтобы встретиться в точке, называемой фокусной точкой.

Вогнутые зеркала удобны для изготовления зеркал для макияжа, потому что они могут увеличивать размер предметов. Эта вогнутая форма также подходит для автомобильных фар и спутниковых антенн.

Выпуклые зеркала

Выпуклые зеркала изогнуты наружу, как внешняя сторона воздушного шара.

Параллельные лучи света падают на зеркало и отражаются наружу.Если проследить воображаемые линии, кажется, что они исходят из фокусной точки за зеркалом.

Выпуклые зеркала полезны для обеспечения безопасности магазинов и зеркал заднего вида на транспортных средствах, поскольку они обеспечивают более широкий обзор.

Рассеяние света

Некоторое количество света рассеивается во всех направлениях при попадании на очень мелкие частицы, такие как молекулы газа, или гораздо более крупные частицы, такие как пыль или капли воды.

Величина рассеяния зависит от размера частицы по сравнению с длиной волны падающего на нее света.Меньшие длины волн рассеиваются сильнее.

«Почему небо голубое?» это общий вопрос. Свет от солнца состоит из всех цветов радуги. Когда этот свет попадает на частицы азота и кислорода в нашей атмосфере, он рассеивается во всех направлениях. Синий свет имеет меньшую длину волны, чем красный свет, поэтому он рассеивается намного больше, чем красный свет. Когда мы смотрим на небо, мы видим все места, откуда исходит синий свет.

Это похоже на вопрос: «Почему закаты красные?» Когда Солнце появляется ниже в небе, свет, который достигает нас, уже прошел через гораздо большую часть атмосферы.Это означает, что большая часть синего света была рассеяна задолго до того, как свет достиг нас, поэтому небо кажется более красным.

Облака кажутся белыми, потому что капли воды намного больше длины волны света. В этой ситуации все длины волн света одинаково рассеиваются во всех направлениях.

Идеи действий

В свете и зрении: правда или ложь? учащиеся участвуют в интерактивном или бумажном упражнении «правда или ложь», в котором освещаются распространенные альтернативные представления о свете и зрении.

В исследовании «Отражение» учащиеся исследуют зеркальное и диффузное отражение, глядя в темный ящик и освещая факелом различные предметы, цветную бумагу и зеркало.

Чтобы смоделировать голубое небо и красный закат, попробуйте направить белый свет от фонарика или проектора в стеклянный сосуд с водой с несколькими каплями молока. Вы должны увидеть синюю дымку по бокам. Если вы посмотрите в дальний конец контейнера, вы должны заметить, что свет имеет красноватый оттенок.

Отражение, преломление и дисперсия | Безграничная физика

Закон отражения и его последствия

Закон отражения гласит, что угол отражения равен углу падения.

Задачи обучения

Сформулируйте соотношение между углом отражения и углом падения

Основные выводы

Ключевые моменты

• Свет падает на разные части шероховатой поверхности под разными углами и отражается или рассеивается во многих разных направлениях.
• Зеркало имеет гладкую поверхность (по сравнению с длиной волны света) и поэтому отражает свет под определенными углами.
• Мы видим свет, отраженный от зеркала, идущий с направления, определяемого законом отражения.

Ключевые термины

• отражение : свойство распространяющейся волны отбрасываться от поверхности (например, зеркала)

Когда вы смотрите в зеркало или прищуриваетесь на солнечный свет, отражающийся от озера, вы видите отражение. Когда вы смотрите на текст в книге, вы на самом деле видите отраженный от него свет. Большие телескопы используют отражения для формирования изображений звезд и других астрономических объектов. Фактически, единственный способ увидеть объект, который сам не излучает свет, — это если этот объект отражает свет.

Закон отражения проиллюстрирован в, где также показано, как измеряются углы относительно перпендикуляра к поверхности в точке, куда падает световой луч. Закон отражения очень прост: угол отражения равен углу падения. Когда мы видим свое отражение в зеркале, кажется, что наше изображение на самом деле находится за зеркалом — мы видим свет, исходящий из направления, определяемого законом отражения. Углы таковы, что наше изображение появляется за зеркалом на том же расстоянии, на котором мы стоим от зеркала.

Зеркальное отражение : Изображение в зеркале выглядит так, как если бы оно находилось за зеркалом. Показанные два луча — это те, которые падают на зеркало под правильным углом, чтобы отражаться в глазах зрителя. Кажется, что изображение исходит от того направления, откуда исходят лучи, когда они попадают в глаза зрителя.

Закон отражения : Закон отражения гласит, что угол отражения равен углу падения: θr = θi. Углы измеряются относительно перпендикуляра к поверхности в точке, где луч падает на поверхность.

Мы ожидаем увидеть отражения от гладкой поверхности. Однако свет падает на разные части шероховатой поверхности под разными углами и отражается во многих разных направлениях («рассеивается»). Рассеянный свет позволяет нам видеть лист бумаги под любым углом. Многие объекты, такие как люди, одежда, листья и стены, имеют шероховатую поверхность и видны со всех сторон. Зеркало, с другой стороны, имеет гладкую поверхность (по сравнению с длиной волны света) и отражает свет под определенными углами.Когда луна отражается от поверхности озера, происходит комбинация этих эффектов.

Reflection : Краткий обзор отражения и закона отражения.

Закон преломления: закон Снеллиуса и показатель преломления

Степень изменения направления светового луча зависит как от угла падения, так и от величины изменения скорости.

Задачи обучения

Сформулируйте взаимосвязь между показателем преломления и скоростью света

Основные выводы

Ключевые моменты

• Изменение направления светового луча (называемое изгибом), когда он проходит через изменения материи, называется рефракцией.
• Показатель преломления равен n = c / v, где v — скорость света в материале, c — скорость света в вакууме, а n — показатель преломления.
• Закон Снеллиуса, закон преломления, сформулирован в форме уравнения как [латекс] \ text {n} _1 \ sin {θ_1} = \ text {n} _2 \ sin {θ_2} [/ latex].

Ключевые термины

• преломление : изменение направления светового луча, когда он проходит через изменения в материи.
• показатель преломления : для материала отношение скорости света в вакууме к скорости света в материале.

Глядя в аквариум, легко заметить странные вещи. Например, вы можете увидеть одну и ту же рыбу в двух разных местах. Это связано с тем, что свет, исходящий от рыбы к нам, меняет направление, когда выходит из аквариума, и в этом случае он может пройти двумя разными путями, чтобы добраться до наших глаз. Изменение направления светового луча (в широком смысле называется изгибом), когда он проходит через изменения в материи, называется рефракцией. Преломление отвечает за огромный спектр оптических явлений, от действия линз до передачи голоса по оптическим волокнам.

Закон преломления : Глядя на аквариум, как показано, мы можем увидеть одну и ту же рыбу в двух разных местах, потому что свет меняет направление, когда проходит от воды к воздуху. В этом случае свет может достигать наблюдателя двумя разными путями, и поэтому кажется, что рыба находится в двух разных местах. Это отклонение света называется преломлением и отвечает за многие оптические явления.

Преломление: изменение направления светового луча (в широком смысле называется изгибом), когда он проходит через изменения в материи, называется преломлением.

Скорость света

Скорость света c не только влияет на рефракцию, это одна из центральных концепций теории относительности Эйнштейна. Скорость света точно зависит от материала, через который он проходит. Он устанавливает связи между пространством и временем и меняет наши ожидания, что, например, все наблюдатели измеряют одно и то же время для одного и того же события. Скорость света настолько важна, что ее значение в вакууме является одной из самых фундаментальных констант в природе, а также одной из четырех основных единиц СИ.

Почему свет меняет направление при переходе от одного материала (среды) к другому? Это потому, что свет меняет скорость при переходе от одного материала к другому.

Закон преломления

Луч света меняет направление, когда проходит от одной среды к другой. Как и раньше, углы отсчитываются относительно перпендикуляра к поверхности в точке, где световой луч пересекает ее. Изменение направления светового луча зависит от того, как изменяется скорость света.Изменение скорости света связано с показателями преломления задействованных сред. В средах с большим показателем преломления скорость света меньше. Представьте себе, что вы двигаете рукой по воздуху, а затем перемещаете ее через водоем. Труднее двигать рукой в ​​воде, и поэтому ваша рука замедляется, если вы прикладываете такое же усилие. Точно так же свет распространяется медленнее, когда проходит через среды с более высокими показателями преломления.

Степень изменения направления светового луча зависит как от угла падения, так и от величины изменения скорости.Для луча под заданным углом падения большое изменение скорости вызывает большое изменение направления и, следовательно, большое изменение угла. Точное математическое соотношение — это закон преломления или «закон Снеллиуса», который выражается в форме уравнения как:

n ₁ sinθ ₁ = n ₂ sinθ ₂

Здесь n ₁ и n ₂ — показатели преломления для среды 1 и 2, а θ ₁ и θ ₂ — углы между лучами и перпендикуляром в среде 1 и 2.Входящий луч называется падающим лучом, а исходящий луч — преломленным лучом, а соответствующие углы — углом падения и углом преломления. Закон преломления также называют законом Снеллиуса по имени голландского математика Виллебрда Снелла, который открыл его в 1621 году. Эксперименты Снеллиуса показали, что закон преломления соблюдается и что данной среде можно присвоить характеристический показатель преломления n.

Понимание закона Снеллиуса с показателем преломления : В этом видео рассказывается о преломлении с помощью закона Снеллиуса и показателя преломления.Во втором видео подробно рассматривается полное внутреннее отражение (TIR). http://www.youtube.com/watch?v=fvrvqm3Erzk

Полное внутреннее отражение и волоконная оптика

Полное внутреннее отражение происходит, когда распространяющаяся волна ударяется о границу среды под углом, превышающим определенный критический угол.

Задачи обучения

Сформулируйте условия, необходимые для полного внутреннего отражения

Основные выводы

Ключевые моменты

• Критический угол — это угол падения, выше которого происходит полное внутреннее отражение, и задается как [latex] \ theta_ \ text {c} = \ arcsin \ left (\ frac {\ text {n} _2} {\ text {n } _1} \ right) [/ latex].
• Критический угол определяется только тогда, когда n2 / n1 меньше 1.
• Если свет падает на оптическое волокно с углом падения, превышающим критический угол, то свет остается захваченным внутри стеклянной нити. Свет может распространяться на очень большие расстояния без значительных потерь.

Ключевые термины

• Закон Снеллиуса : Формула, используемая для описания взаимосвязи между углами падения и преломления.
• оболочка : один или несколько слоев материалов с более низким показателем преломления, плотно контактирующих с материалом сердцевины с более высоким показателем преломления.

Полное внутреннее отражение — это явление, которое происходит, когда распространяющаяся волна ударяется о границу среды под углом, превышающим определенный критический угол по отношению к нормали к поверхности. Если показатель преломления ниже на другой стороне границы, а угол падения больше критического угла, волна не может пройти и полностью отражается. Критический угол — это угол падения, выше которого возникает полное внутреннее отражение.

Что такое полное внутреннее отражение? : Описывает концепцию полного внутреннего отражения, выводит уравнение для критического угла и показывает один пример.

Угол критический

Критический угол — это угол падения, выше которого происходит полное внутреннее отражение. Угол падения измеряется относительно нормали на преломляющей границе (см. Диаграмму, иллюстрирующую закон Снеллиуса). Рассмотрим луч света, выходящий из стекла в воздух. Свет, исходящий от интерфейса, изгибается в сторону стекла. Когда угол падения значительно увеличивается, угол передачи (в воздухе) достигает 90 градусов. Именно в этот момент свет в воздух не передается.Критический угол [латекс] \ theta_ \ text {c} [/ latex] определяется законом Снеллиуса, [latex] \ text {n} _1 \ sin \ theta_1 = \ text {n} _2 \ sin \ theta_2 [/ latex ]. Здесь n ₁ и n ₂ — это показатели преломления носителя, а [latex] \ theta_1 [/ latex] и [latex] \ theta_2 [/ latex] — это углы падения и преломления, соответственно. Чтобы найти критический угол, мы находим значение для [latex] \ theta_1 [/ latex], когда [latex] \ theta_2 [/ latex] = 90 ° и, следовательно, [latex] \ sin \ theta_2 = 1 [/ latex]. Результирующее значение [latex] \ theta_1 [/ latex] равно критическому углу [latex] \ theta_ \ text {c} = \ theta_1 = \ arcsin \ left (\ frac {\ text {n} _2} {\ текст {n} _1} \ right) [/ latex].Таким образом, критический угол определяется только тогда, когда n ₂ / n ₁ меньше 1.

Рис. 1 : преломление света на границе раздела двух сред, включая полное внутреннее отражение.

Оптическое волокно

Полное внутреннее отражение — мощный инструмент, поскольку его можно использовать для ограничения света. Одним из наиболее распространенных приложений полного внутреннего отражения является волоконная оптика. Оптическое волокно — это тонкое прозрачное волокно, обычно сделанное из стекла или пластика, для передачи света.Конструкция одиночного оптического волокна показана на.

.

Рис. 2 : Волокна в пучках покрыты материалом с более низким показателем преломления, чем сердцевина, чтобы обеспечить полное внутреннее отражение, даже когда волокна находятся в контакте друг с другом. Это показывает одиночное волокно с его оболочкой.

Базовая функциональная структура оптического волокна состоит из внешней защитной оболочки и внутренней сердцевины, через которую проходят световые импульсы. Общий диаметр волокна составляет около 125 мкм, а диаметр сердцевины — около 50 мкм.Разница в показателях преломления оболочки и сердечника обеспечивает полное внутреннее отражение таким же образом, как это происходит на поверхности воздух-вода. Если свет падает на конец кабеля с углом падения, превышающим критический угол, то свет останется внутри стеклянной нити. Таким образом, свет очень быстро распространяется по кабелю на очень большое расстояние (десятки километров). Оптические волокна обычно используются в телекоммуникациях, поскольку информация может передаваться на большие расстояния с минимальной потерей данных.Еще одно распространенное применение в медицине — эндоскопы. Область прикладной науки и техники, связанная с разработкой и применением оптических волокон, называется волоконной оптикой.

Общая поляризация

Угол Брюстера — это угол падения, при котором свет с определенной поляризацией идеально проходит через поверхность.

Задачи обучения

Рассчитайте угол Брюстера по показателям преломления и обсудите его физический механизм.

Основные выводы

Ключевые моменты

• Когда свет падает на поверхность под углом Брюстера, отраженный луч имеет линейную поляризацию.
• Физический механизм угла Брюстера можно качественно понять из того, как электрические диполи в среде реагируют на p-поляризованный свет.
• Угол Брюстера задается как [латекс] \ theta_ \ mathrm {\ text {B}} = \ arctan {\ left (\ frac {\ text {n} _2} {\ text {n} _1} \ right)} [/латекс].

Ключевые термины

• диполь : разделение положительных и отрицательных зарядов.
• диэлектрик : Электроизоляционный или непроводящий материал, рассматриваемый на предмет его электрической восприимчивости (т.е.е. его свойство поляризации при воздействии внешнего электрического поля).
• поляризатор : оптический фильтр, пропускающий свет определенной поляризации и блокирующий волны других поляризаций.

Угол Брюстера (также известный как угол поляризации) — это угол падения, при котором свет с определенной поляризацией идеально проходит через прозрачную диэлектрическую поверхность без отражения. Когда неполяризованный свет падает под этим углом, свет, который отражается от поверхности, поэтому идеально поляризован.Этот особый угол падения назван в честь шотландского физика сэра Дэвида Брюстера (1781–1868).

Физический механизм этого можно качественно понять из того, как электрические диполи в среде реагируют на p-поляризованный свет (электрическое поле которого поляризовано в той же плоскости, что и падающий луч, и нормаль к поверхности). Можно представить, что свет, падающий на поверхность, поглощается, а затем повторно излучается колеблющимися электрическими диполями на границе раздела двух сред.Преломленный свет излучается перпендикулярно направлению дипольного момента; никакая энергия не может излучаться в направлении дипольного момента. Таким образом, если угол отражения θ ₁ (угол отражения) равен выравниванию диполей (90 — θ ₂ ), где θ ₂ — угол преломления, свет не отражается.

Рис. 1 : Иллюстрация поляризации света, падающего на границу раздела под углом Брюстера.

Это геометрическое состояние может быть выражено как [латекс] \ theta_1 + \ theta_2 = 90 ^ {\ circ} [/ latex], где θ ₁ — угол падения, а θ ₂ — угол преломления.\ circ — \ theta_ \ mathrm {\ text {B}} \ right)} = \ text {n} _2 \ cos {\ left (\ theta_ \ mathrm {\ text {B}} \ right)}. [/ latex ] Решение для θ _B дает [латекс] \ theta_ \ mathrm {\ text {B}} = \ arctan {\ left (\ frac {\ text {n} _2} {\ text {n} _1} \ right) }. [/ latex]

Когда свет падает на поверхность под углом Брюстера, отраженный луч имеет линейную поляризацию. показывает пример, где отраженный луч был почти идеально поляризован и, следовательно, заблокирован поляризатором на правом рисунке. Поляризованные солнцезащитные очки используют тот же принцип для уменьшения бликов солнца, отражающихся от горизонтальных поверхностей, таких как вода или дорога.

Рис. 2 : Фотография окна с поляризационным фильтром камеры, повернутым на два разных угла. На рисунке слева поляризатор совмещен с углом поляризации отражения окна. На картинке справа поляризатор повернут на 90 °, чтобы исключить сильно поляризованный отраженный солнечный свет.

Polarization Experience : Поляризационный фильтр пропускает свет определенной плоскости поляризации, но рассеивает остальной свет.Когда два поляризационных фильтра пересекаются, свет почти не проходит. У некоторых материалов есть молекулы, которые вращают плоскость поляризации света. Когда один из этих материалов помещается между фильтрами с перекрестной поляризацией, пропускается больше света.

Рассеивание: радуги и призмы

Дисперсия определяется как распространение белого света по всему спектру длин волн.

Задачи обучения

Описать образование радуги путем сочетания процессов преломления и отражения

Основные выводы

Ключевые моменты

• Дисперсия возникает всякий раз, когда происходит процесс, который изменяет направление света в зависимости от длины волны.Дисперсия может возникать для любого типа волны и всегда связана с процессами, зависящими от длины волны.
• Для данной среды n увеличивается с уменьшением длины волны и является наибольшим для фиолетового света. Таким образом, фиолетовый свет изгибается больше, чем красный свет, что можно увидеть с помощью призмы.
• В случае радуги свет попадает в каплю воды и отражается от обратной стороны капли. Свет преломляется как при входе, так и при выходе из капли.

Ключевые термины

• преломление : изменение направления светового луча, когда он проходит через изменения в материи.

Мы видим в радуге около шести цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий и фиолетовый; иногда также упоминается индиго. Эти цвета связаны с разными длинами волн света. В частности, белый свет представляет собой довольно однородную смесь всех видимых длин волн. Солнечный свет, который считается белым, на самом деле кажется немного желтоватым из-за смеси длин волн, но он содержит все видимые длины волн. Последовательность цветов в радугах такая же, как и цвета на графике в зависимости от длины волны.Это означает, что белый свет распространяется в соответствии с длиной волны радуги. Дисперсия определяется как распространение белого света на полный спектр длин волн. Более технически дисперсия возникает всякий раз, когда есть процесс, который изменяет направление света в зависимости от длины волны. Дисперсия, как общее явление, может возникать для любого типа волны и всегда связана с процессами, зависящими от длины волны.

Цвета радуги : Несмотря на то, что радуга связана с семью цветами, она представляет собой непрерывное распределение цветов в соответствии с длинами волн.

Refraction отвечает за рассеивание в радугах и во многих других ситуациях. Угол преломления зависит от показателя преломления, как мы видели в Законе преломления. Мы знаем, что показатель преломления n зависит от среды. Но для данной среды n также зависит от длины волны. Обратите внимание, что для данной среды n увеличивается с уменьшением длины волны и является наибольшим для фиолетового света. Таким образом, фиолетовый свет изгибается больше, чем красный, и свет рассеивается по той же последовательности длин волн.

Чистый свет и светорассеивание : (a) Свет с чистой длиной волны падает на призму и преломляется на обеих поверхностях. (b) Белый свет рассеивается призмой (показано в преувеличении). Поскольку показатель преломления зависит от длины волны, углы преломления зависят от длины волны. Создается последовательность от красного к фиолетовому, потому что показатель преломления постоянно увеличивается с уменьшением длины волны.

Радуга получается сочетанием преломления и отражения.Возможно, вы заметили, что видите радугу, только когда отводите взгляд от солнца. Свет попадает в каплю воды и отражается от обратной стороны капли. Свет преломляется как при входе, так и при выходе из капли. Поскольку показатель преломления воды зависит от длины волны, свет рассеивается, и наблюдается радуга. (Нет дисперсии, вызванной отражением от задней поверхности, поскольку закон отражения не зависит от длины волны.) Фактическая радуга цветов, видимая наблюдателем, зависит от множества лучей, преломляемых и отражающихся в глаза наблюдателя от множества капли воды.Дуга радуги возникает из-за необходимости смотреть под определенным углом по отношению к направлению солнца.

Свет, отражающийся на капле воды : Часть света, падающего на эту каплю воды, входит и отражается от обратной стороны капли. Этот свет преломляется и рассеивается как при входе, так и при выходе из капли.

Отражение и преломление

R и T зависят от показателей преломления двух сред n ₁ и n ₂ , угол падения θ ₁ , и поляризация падающего света.Мы различаем p-поляризация и s-поляризация. Пусть плоскость падения содержат нормаль к границе и вектор падающей волны k ₁ . Вектор электрического поля E ₁ перпендикулярен k ₁ . Если мы выберем нашу систему координат, как показано справа, то плоскость падения будет плоскость xz и E ₁ могут быть записаны как E ₁ = E _p + E _s . E _p лежит в плоскости xz, а E _s перпендикулярна плоскости xz, т.е. указывает в направлении y. Электрическое поле падающего света представляет собой линейную суперпозицию p- и s-поляризованные поля.

Для p-поляризованного света R = | r _12p | ² , где r _12p — коэффициент отражения Френеля для p-поляризации. Мы иметь

r _12p = tan (θ ₁ — θ ₂ ) / tan (θ ₁ + θ ₂ ).

Для s-поляризованного света мы имеем R = | r _12s | ² , где r _12s — число Френеля. коэффициент отражения для s-поляризации. У нас

r _12s = грех (θ ₁ — θ ₂ ) / sin (θ ₁ + θ ₂ ).

Для графика коэффициента отражения R для s- и p-поляризованного света как функция от n ₁ , n ₂ и θ ₁ , загрузите это Таблица Excel .

Если θ ₁ + θ ₂ = π / 2, тогда tan (θ ₁ + θ ₂ ) = бесконечно и r _12p = 0. Если свет отражается, он будет иметь s-поляризация. Угол падения, при котором это происходит, называется Угол Брюстера θ _B . Мы тогда иметь

n ₁ sinθ _B = n ₂ sin ((π / 2) — θ _B ) = n ₂ cosθ _B .

tanθ _B = n ₂ / n ₁ .

Таким образом, поляризованный свет может быть получено путем отражения.

Отражение и преломление | Давайте поговорим о науке

Отражение

Отражение происходит, когда свет, проходящий через один материал, отражается от другого материала. Отраженный свет по-прежнему движется по прямой линии, только в другом направлении. Свет отражается под тем же углом, под которым он падает на поверхность.Угол падения равен углу отражения . Угол падения — это угол между падающим светом и линией, перпендикулярной к поверхности, называемой нормалью . Угол отражения — это угол между отраженным светом и нормалью. Символ Ɵ означает «угол», а стрелки представляют луча и света.

Свет отражается от двух поверхностей. Хотя свет падает на поверхность под разными углами, угол падения всегда равен углу отражения (© 2020 Let’s Talk Science).

Свет, отражающийся от гладкой поверхности, где весь свет отражается в одном направлении, называется зеркальным отражением . Вдоль гладкой поверхности нормаль всегда направлена ​​одинаково, поэтому весь свет отражается в одном направлении (A на рисунке ниже), а отраженное изображение выглядит так же, как исходное изображение.

Нормаль в разных точках на шероховатой поверхности указывает в разных направлениях, из-за чего отраженный свет распространяется в разных направлениях.Это называется диффузным отражением . Стрелки показывают, в каком направлении появится отраженное изображение, когда свет отражается от шероховатой поверхности (B).

A: зеркальное отражение (отражение от гладкой поверхности) и B: диффузное отражение (отражение от шероховатой поверхности) (© 2020 Let’s Talk Science).

Фары автомобиля ночью светят на дорогу. Если дорога сухая, свет отражается диффузно (A), так как тротуар очень неровный. Если дорога мокрая, вода делает поверхность дороги более гладкой.Свет от фар автомобиля более зеркальный (B). Это вызывает блики (свет отражается от поверхности, как зеркало), из-за чего водителям трудно видеть.

A: отражение на сухой дороге и B: отражение на мокрой дороге (© 2020 Let’s Talk Science).

Преломление

Когда свет, проходящий через один материал, достигает второго материала, часть света будет отражаться, а часть света попадет во второй материал. В точке, где свет входит во второй материал, свет изгибается и распространяется в другом направлении, чем падающий свет.Это называется рефракцией . Преломление происходит потому, что скорость света в разных материалах разная (хотя всегда меньше скорости света в вакууме).

Преломление через линзу (Давайте поговорим о науке с использованием изображения Затони Шандора (ifj.) Физпеда [CC BY-SA] через Wikimedia Commons).

Представьте, что вы толкаете тележку для покупок по цементу, а затем дойдете до травы, как на картинке ниже. Тележку по траве сложнее толкать, поэтому каждое колесо замедляется, когда достигает травы.Колеса на тротуаре по-прежнему движутся быстрее, поэтому тележка меняет направление (в данном случае поворот вправо).

Пример рефракции в тележке для покупок (© 2020 Let’s Talk Science).

Показатель преломления

Материалы имеют свойство, называемое индексом : , , преломление, , которое обозначается буквой n . Показатель преломления материала равен скорости света в вакууме, деленной на скорость света в материале.Чем выше показатель преломления, тем медленнее распространяется свет в этой среде. Если свет распространяется в одном материале, а затем преломляется во втором материале, он будет изгибаться в направлении нормали, если показатель преломления второго материала, n ₂ , больше, чем показатель преломления первого. материал, n ₁ (свет распространяется медленнее во втором материале) ( n _{1 2} ) (A).Если второй материал имеет более низкий показатель преломления, свет будет отклоняться от нормали, поскольку он распространяется быстрее во втором материале ( n ₁ > n ₂ ) (B). В отличие от отражения, угол падения не равен углу преломления.

Угол падения и угол преломления математически связаны с показателем преломления каждого материала через закон преломления, также называемый законом Снеллиуса .

A: Свет отклоняется к нормальному, когда n1 n2. (© 2020 Давайте поговорим о науке).

Сходящийся и расходящийся свет

Линза — оптическое устройство из пластика или стекла. Когда свет проходит через линзу, он может предсказуемым образом преломляться в зависимости от формы поверхностей линзы. Поверхность линзы может быть выпуклой, (изогнутой наружу) или вогнутой, (изогнутой внутрь). Когда параллельные лучи света падают на линзу, которая является выпуклой с обеих сторон (двойная выпуклая линза , ), свет преломляется внутрь и называется сходящейся линзой (A).Лучи света пересекаются в точке, называемой фокусной точкой , которая находится за линзой (справа от линзы). Когда свет падает на линзу, которая является вогнутой с обеих сторон (двояковогнутая линза , ), свет преломляется наружу и, как говорят, расходится (B). В этом случае фокус фактически находится перед (слева) от объектива.

A: Свет, проходящий через двояковыпуклую линзу. Обратите внимание, как свет сходится в точке за линзой.B: Свет, проходящий через двояковогнутую линзу. Обратите внимание, как свет сходится в точке перед линзой. (Источники: Fir0002 [CC BY-SA] через Wikimedia Commons, Fir0002 [CC BY-SA] через Wikimedia Commons).

Свет через призму

Свет, попадающий в пластиковую или стеклянную призму (обычно треугольную призму), преломляется сначала при входе в призму, а затем при выходе из призмы. Когда белый свет проходит через призму, он преломляется во все цвета. Если вы спроецируете этот свет на белую поверхность, вы увидите нечто похожее на радугу.Все цвета, составляющие белый свет, разделены под разными углами. Это связано с тем, что каждый отдельный цвет преломляется через призму на разную величину.

Свет преломлялся через призму (Источник: Wikimedia Commons).

Моя карьера

Эмили Альтьер

Аспирант физики, Университет Британской Колумбии

В своем докторском исследовательском проекте я использую коротковолновые лазеры , известные как ультрафиолетовые лазеры, чтобы узнать больше об атомах.Лазеры не могут производить ультрафиолетовый свет напрямую, поэтому я построил один. Сначала я преобразовал красный лазерный источник света в зеленый. Затем я преобразовал зеленый лазер в ультрафиолетовый (почти фиолетовый). Когда я стреляю ультрафиолетовым лазером по атомам, они поглощают энергию света и возбуждаются (с большей энергией). В результате атомы начинают излучать свет определенных цветов. Наблюдая за этим процессом, мы можем больше узнать об основных свойствах атомов. Если атомы поместить в новую среду, например, между двумя магнитами, атомы будут вести себя немного иначе.Мы можем отследить эту разницу по тому, как атомы поглощают лазерный свет. Это может помочь нам узнать о магнитном поле, окружающем эти атомы.

У лазеров есть много применений, и изучение атомов — лишь один из примеров того, как мы можем использовать свет и энергию лазера, чтобы узнать что-то новое об окружающем нас мире. Некоторыми распространенными примерами использования лазера являются лазерная хирургия глаза, лазеры для удаления татуировок и лазеры, используемые министерством обороны для отслеживания летающих самолетов. Я каждый день использую науку и технологии для своих исследований.Например, я использую зеркала, чтобы отражать свет взад и вперед на себя, чтобы увеличить мощность лазерного света. Я использую электронику, чтобы зеркала находились в очень точном положении. Кроме того, я часто конструирую схемы или создаю механические детали для поддержки своих экспериментов. Прежде чем проводить какой-либо эксперимент, я использую математику для предсказания результатов. Что мне больше всего нравится в моей работе, так это то, что мне всегда приходится решать новые задачи и головоломки. Когда у меня возникает новая идея или вопрос, я планирую и провожу эксперимент, чтобы найти ответ, тем самым добавляя новые знания, которые могут быть использованы мной или другими учеными для решения других важных исследовательских вопросов.

Эмили Альтьер за работой в лаборатории (Источник: © Эмили Альтьер. Используется с разрешения).

Учебник по физике: Закон отражения

Известно, что свет ведет себя очень предсказуемым образом. Если бы можно было наблюдать луч света, приближающийся и отражающийся от плоского зеркала, то поведение света при его отражении следовало бы предсказуемому закону , известному как закон отражения . Схема ниже иллюстрирует закон отражения.

На схеме луч света, приближающийся к зеркалу, известен как падающий луч (на схеме обозначен как I ). Луч света, выходящий из зеркала, известен как отраженный луч (на схеме обозначен как R ). В точке падения луча на зеркало можно провести линию, перпендикулярную поверхности зеркала. Эта линия известна как нормальная линия (на схеме обозначена как N ).Нормаль делит угол между падающим лучом и отраженным лучом на два равных угла. Угол между падающим лучом и нормалью известен как угол падения . Угол между отраженным лучом и нормалью известен как угол отражения . (Эти два угла обозначаются греческой буквой «тета» с нижним индексом; читается как «тета-i» для угла падения и «тета-r» для угла отражения.) Закон отражения гласит, что когда луч света отражается от поверхности, угол падения равен углу отражения.

Отражение и расположение изображений

Обычно этот закон наблюдается при работе в лаборатории физики, такой как описанная в предыдущей части Урока 1. Чтобы увидеть изображение карандаша в зеркале, вы должны навести взгляд вдоль линии в месте расположения изображения. Когда вы смотрите на изображение, свет проходит к вашему глазу по пути, показанному на схеме ниже. Схема показывает, что свет отражается от зеркала таким образом, что угол падения равен углу отражения.

Так уж получилось, что свет, который проходит вдоль линии взгляда к вашему глазу, подчиняется закону отражения. (Причина этого будет обсуждена позже в Уроке 2). Если бы вы смотрели вдоль линии в другом месте, отличном от местоположения изображения, было бы невозможно, чтобы луч света исходил от объекта, отражался от зеркала в соответствии с законом отражения и впоследствии попадал в ваш глаз. Только когда вы смотрите на изображение, свет от объекта отражается от зеркала в соответствии с законом отражения и попадает в ваш глаз.Эта истина изображена на диаграмме ниже.

Например, на схеме A выше глаз смотрит вдоль линии в позиции выше фактического местоположения изображения. Чтобы свет от объекта отражался от зеркала и достигал глаза, свет должен отражаться таким образом, чтобы угол падения был меньше угла отражения. На схеме B выше глаз смотрит вдоль линии в позиции ниже фактического местоположения изображения.В этом случае, чтобы свет от объекта отражался от зеркала и достигал глаза, свет должен отражаться таким образом, чтобы угол падения был больше угла отражения. Ни один из этих случаев не подчиняется закону отражения. Фактически, в каждом случае изображение не видно при наведении на указанную линию визирования. Это связано с законом отражения, согласно которому глаз должен смотреть на место изображения, чтобы увидеть изображение объекта в зеркале.

Проверьте свое понимание

1.Рассмотрим диаграмму справа. Какой из углов (A, B, C или D) является углом падения? ______ Какой из углов является углом отражения? ______

2. Луч света падает на плоское зеркало под углом 30 градусов к поверхности зеркала. Какой будет угол отражения?

3.Возможно, вы наблюдали изображение солнца в окнах далеких зданий незадолго до восхода или захода солнца. Однако в полдень изображение солнца в окнах дальнего дома не видно. Используйте приведенную ниже схему для объяснения, рисуя соответствующие световые лучи на схеме.

4. Луч света приближается к группе из трех зеркал, как показано на схеме.Луч света приближается к первому зеркалу под углом 45 градусов к поверхности зеркала. Проследите путь светового луча, отражающегося от зеркала. Продолжайте отслеживать луч, пока он, наконец, не выйдет из зеркальной системы. Сколько раз луч отразится, прежде чем окончательно исчезнет?

Отражение света — Введение

Отражение света (и других форм электромагнитного излучения) происходит, когда волны сталкиваются с поверхностью или другой границей, которая не поглощает энергию излучения и отбрасывает волны от поверхности.Простейшим примером отражения видимого света является поверхность гладкого бассейна с водой, где падающий свет отражается упорядоченным образом, создавая четкое изображение пейзажа, окружающего бассейн. Бросьте камень в бассейн (см. Рис. 1), и вода будет возмущена, чтобы сформировать волны, которые нарушают отражение, рассеивая отраженные световые лучи во всех направлениях.

Некоторые из самых ранних описаний отражения света исходят от древнегреческого математика Евклида, который провел серию экспериментов около 300 г. до н.э. и, похоже, хорошо понимал, как отражается свет.Однако только через полтора тысячелетия арабский ученый Альхазен предложил закон, точно описывающий, что происходит со световым лучом, когда он ударяется о гладкую поверхность, а затем отражается в космосе.

Входящая световая волна называется падающей волной , а волна, которая отражается от поверхности, называется отраженной волной . Видимый белый свет, который направлен на поверхность зеркала под углом (падающий), отражается обратно в пространство поверхностью зеркала под другим углом (отражается), который равен углу падения, как показано для действия луча свет от фонарика на гладком плоском зеркале на рисунке 2.Таким образом, угол падения равен углу отражения для видимого света, а также для всех других длин волн спектра электромагнитного излучения. Эту концепцию часто называют законом отражения . Важно отметить, что свет не разделяется на составляющие его цвета, потому что он не «изгибается» или не преломляется , и все длины волн отражаются под одинаковыми углами. Лучшие поверхности для отражения света — это очень гладкие, такие как стеклянное зеркало или полированный металл, хотя почти все поверхности в той или иной степени отражают свет.

Отражение света

Когда световые волны падают на гладкую плоскую поверхность, они отражаются от поверхности под тем же углом, что и приходят. В этом руководстве исследуется взаимосвязь между углами падения и отражения для виртуальной синусоидальной световой волны.

Поскольку свет в некоторых отношениях ведет себя как волна, а в других — как если бы он состоял из частиц, возникло несколько независимых теорий отражения света. Согласно теории, основанной на волнах, световые волны распространяются от источника во всех направлениях и при попадании в зеркало отражаются под углом, определяемым углом, под которым падает свет.Процесс отражения инвертирует каждую волну назад и вперед, поэтому наблюдается обратное изображение. Форма световых волн зависит от размера источника света и от того, как далеко волны прошли, чтобы достичь зеркала. Волновые фронты, исходящие от источника около зеркала, будут сильно изогнутыми, а те, которые излучаются удаленными источниками света, будут почти линейными, что влияет на угол отражения.

Согласно теории частиц, которая в некоторых важных деталях отличается от волновой концепции, свет достигает зеркала в виде потока крошечных частиц, называемых фотонами, которые при ударе отскакивают от поверхности.Поскольку частицы такие маленькие, они движутся очень близко друг к другу (практически бок о бок) и отскакивают от разных точек, поэтому их порядок меняется на противоположный в процессе отражения, создавая зеркальное изображение. Однако независимо от того, действует ли свет как частицы или волны, результат отражения один и тот же. Отраженный свет создает зеркальное отображение.

Количество света, отраженного объектом, и то, как он отражается, сильно зависит от степени гладкости текстуры поверхности.Когда дефекты поверхности меньше длины волны падающего света (как в случае с зеркалом), практически весь свет отражается одинаково. Однако в реальном мире большинство объектов имеют извилистые поверхности, которые демонстрируют диффузное отражение, при этом падающий свет отражается во всех направлениях. Многие объекты, которые мы случайно наблюдаем каждый день (люди, автомобили, дома, животные, деревья и т. Д.), Сами по себе не излучают видимый свет, а отражают падающий естественный солнечный свет и искусственный свет.Например, яблоко имеет ярко-красный цвет, потому что оно имеет относительно гладкую поверхность, которая отражает красный свет и поглощает другие световые волны, отличные от красного (например, зеленый, синий и желтый). Отражение света можно условно разделить на два типа отражения. Зеркальное отражение определяется как свет, отраженный от гладкой поверхности под определенным углом, тогда как диффузное отражение создается шероховатыми поверхностями, которые имеют тенденцию отражать свет во всех направлениях (как показано на рисунке 3).В повседневной жизни гораздо чаще встречается диффузное отражение, чем зеркальное.

Зеркальное и диффузное отражение

Количество света, отраженного объектом, и то, как он отражается, очень зависит от гладкости или текстуры поверхности. В этом интерактивном руководстве исследуются вариации отражательной способности поверхностей при переходе от гладких, зеркальных текстур к очень грубым и неровным.

Чтобы визуализировать разницу между зеркальным и диффузным отражением, рассмотрите две очень разные поверхности: гладкое зеркало и шероховатую красноватую поверхность.Зеркало почти одинаково отражает все компоненты белого света (такие как красный, зеленый и синий волны), а отраженный зеркальный свет следует по траектории, имеющей тот же угол от нормали, что и падающий свет. Однако шероховатая красноватая поверхность отражает не все длины волн, поскольку поглощает большую часть синего и зеленого компонентов и отражает красный свет. Кроме того, рассеянный свет, который отражается от шероховатой поверхности, рассеивается во всех направлениях.

Возможно, лучшим примером зеркального отражения, с которым мы сталкиваемся ежедневно, является зеркальное отображение , создаваемое домашним зеркалом, которое люди могут использовать много раз в день, чтобы наблюдать за своей внешностью.Гладкая отражающая стеклянная поверхность зеркала воспроизводит виртуальное изображение наблюдателя из света, который отражается прямо обратно в глаза. Это изображение называется «виртуальным», потому что на самом деле оно не существует (свет не излучается) и кажется, что он находится за плоскостью зеркала из-за предположения, которое естественным образом делает мозг. То, как это происходит, легче всего визуализировать, глядя на отражение объекта, помещенного с одной стороны от наблюдателя, так что свет от объекта падает на зеркало под углом и отражается под равным углом к ​​глазам зрителя. .Когда глаза принимают отраженные лучи, мозг предполагает, что световые лучи достигли глаз по прямому прямому пути. Прослеживая лучи назад к зеркалу, мозг воспринимает изображение, расположенное за зеркалом. Интересной особенностью этого артефакта отражения является то, что изображение наблюдаемого объекта оказывается на том же расстоянии за плоскостью зеркала, что и реальный объект перед зеркалом.

Тип отражения в зеркале зависит от формы зеркала и, в некоторых случаях, от того, как далеко от зеркала расположен отражаемый объект.Зеркала не всегда бывают плоскими, и их можно производить в различных конфигурациях, которые обеспечивают интересные и полезные характеристики отражения. Вогнутые зеркала , обычно используемые в крупнейших оптических телескопах, используются для сбора слабого света, излучаемого очень далекими звездами. Изогнутая поверхность концентрирует параллельные лучи с большого расстояния в одну точку для повышения интенсивности. Эта конструкция зеркала также часто встречается в зеркалах для бритья или косметических зеркалах, где отраженный свет создает увеличенное изображение лица.Внутренняя часть блестящей ложки является типичным примером вогнутой зеркальной поверхности и может использоваться для демонстрации некоторых свойств этого типа зеркала. Если поднести ложку внутрь близко к глазу, будет виден увеличенный вертикальный вид глаза (в этом случае глаз находится ближе, чем фокус зеркала). Если отодвинуть ложку подальше, будет видно все лицо в перевернутом увеличении. Здесь изображение инвертировано, потому что оно формируется после того, как отраженные лучи пересекли фокальную точку зеркальной поверхности.

Другое распространенное зеркало с изогнутой поверхностью, выпуклое зеркало , часто используется в автомобильных отражателях заднего вида, где кривизна наружного зеркала обеспечивает меньший, более панорамный вид событий, происходящих позади транспортного средства. Когда параллельные лучи падают на поверхность выпуклого зеркала, световые волны отражаются наружу и расходятся. Когда мозг отслеживает лучи, кажется, что они исходят из-за зеркала, где они собираются сходиться, создавая меньшее вертикальное изображение (изображение вертикальное, поскольку виртуальное изображение формируется до того, как лучи пересекут фокусную точку).Выпуклые зеркала также используются в качестве широкоугольных зеркал в коридорах и на предприятиях для обеспечения безопасности. Самым забавным применением изогнутых зеркал являются зеркала-новинки, которые можно найти на государственных ярмарках, карнавалах и домах развлечений. Эти зеркала часто включают смесь вогнутых и выпуклых поверхностей или поверхностей, которые плавно изменяют кривизну, чтобы создавать причудливые искаженные отражения, когда люди наблюдают за собой.

Ложки можно использовать для имитации выпуклых и вогнутых зеркал, как показано на рисунке 4 для отражения молодой женщины, стоящей у деревянного забора.Когда изображение женщины и забора отражается от внешней поверхности (выпуклой) ложки чаши , изображение оказывается вертикальным, но искажается по краям, где кривизна ложки меняется. Напротив, когда обратная сторона ложки (внутренняя чаша или вогнутая поверхность) используется для отражения сцены, изображение женщины и забора переворачивается.

Вогнутые сферические зеркала

Объект за пределами центра кривизны вогнутого зеркала образует реальное перевернутое изображение между точкой фокусировки и центром кривизны.В этом интерактивном руководстве показано, как перемещение объекта дальше от центра кривизны влияет на размер реального изображения, сформированного зеркалом.

Картины отражения, полученные как от вогнутого, так и от выпуклого зеркала, представлены на рисунке 5. Вогнутое зеркало имеет отражающую поверхность, которая изгибается внутрь, напоминая часть внутренней части сферы. Когда световые лучи, параллельные главной или оптической оси, отражаются от поверхности вогнутого зеркала (в данном случае световые лучи от ног совы), они сходятся в фокусной точке (красной точке) перед зеркалом.Расстояние от отражающей поверхности до фокальной точки называется фокусным расстоянием зеркала . Размер изображения зависит от расстояния объекта от зеркала и его положения относительно зеркальной поверхности. В этом случае сова помещается подальше от центра кривизны, а отраженное изображение переворачивается вверх ногами и располагается между центром кривизны зеркала и его фокусной точкой.

Выпуклое зеркало имеет отражающую поверхность, которая изгибается наружу, напоминая часть внешней поверхности сферы.Лучи света, параллельные оптической оси, отражаются от поверхности в направлении, которое расходится от точки фокусировки, которая находится за зеркалом (рис. 5). Изображения, сформированные с помощью выпуклых зеркал, всегда отображаются правой стороной вверх и уменьшаются в размере. Эти изображения также называются виртуальными изображениями, потому что они возникают там, где отраженные лучи, кажется, расходятся от фокальной точки за зеркалом.

Способ огранки драгоценных камней является одним из наиболее эстетически важных и приятных применений принципов отражения света.В частности, в случае бриллиантов красота и экономическая ценность отдельного камня в значительной степени определяются геометрическими соотношениями внешних граней (или граней ) драгоценного камня. Грани, ограненные в алмаз, спланированы таким образом, чтобы большая часть света, падающего на переднюю поверхность камня, отражалась обратно к наблюдателю (рис. 6). Часть света отражается непосредственно от внешних верхних граней, но часть света попадает в алмаз и после внутреннего отражения отражается обратно от камня от внутренних поверхностей нижних граней.Эти внутренние траектории лучей и множественные отражения ответственны за блеск алмаза, который часто называют его «огнем». Интересным следствием идеально ограненного камня является то, что он будет показывать яркое отражение, если смотреть спереди, но будет выглядеть более темным или тусклым сзади, как показано на рисунке 6.

Световые лучи отражаются от зеркал под всеми углами от которые они прибывают. Однако в некоторых других ситуациях свет может отражаться только под одними углами, а не под другими, что приводит к явлению, известному как полное внутреннее отражение , .Это можно проиллюстрировать ситуацией, когда дайвер, работающий под поверхностью совершенно спокойной воды, светит ярким фонариком прямо вверх на поверхность. Если свет падает на поверхность под прямым углом, он выходит прямо из воды в виде вертикального луча, проецируемого в воздух. Если луч света направлен под небольшим углом к ​​поверхности, так что он падает на поверхность под косым углом, луч выйдет из воды, но из-за преломления будет отклонен к плоскости поверхности.Угол между выходящим лучом и поверхностью воды будет меньше, чем угол между лучом света и поверхностью под водой.

Если дайвер продолжает направлять свет под большим углом к ​​поверхности, луч, выходящий из воды, будет приближаться к поверхности, пока в какой-то момент не станет параллельным поверхности. Из-за искривления света из-за преломления выходящий луч станет параллельным поверхности до того, как свет под водой достигнет того же угла.Точка, в которой выходящий луч становится параллельным поверхности, находится под критическим углом для воды. Если направить свет еще дальше, он не появится. Вместо того, чтобы преломляться, весь свет будет отражаться от поверхности воды обратно в воду, как это было бы от поверхности зеркала.

Выпуклые сферические зеркала

Независимо от положения объекта, отражаемого выпуклым зеркалом, формируемое изображение всегда виртуальное, прямое и уменьшенное в размере.В этом интерактивном руководстве показано, как перемещение объекта дальше от поверхности зеркала влияет на размер виртуального изображения, формируемого за зеркалом.

Принцип полного внутреннего отражения является основой для оптоволоконной передачи света, что делает возможными медицинские процедуры, такие как эндоскопия, передача голоса по телефону, закодированная в виде световых импульсов, и такие устройства, как оптоволоконные осветители, которые широко используются в микроскопии и других задачах, требующих прецизионные световые эффекты.Призмы, используемые в биноклях и однообъективных зеркальных камерах, также используют полное внутреннее отражение для направления изображений под несколькими углами 90 градусов в глаз пользователя. В случае оптоволоконной передачи свет, попадающий на один конец волокна, многократно отражается внутрь от стенки волокна, зигзагообразно приближаясь к другому концу, при этом ни один свет не выходит через тонкие стенки волокна. Этот метод «прокладки» света может применяться на больших расстояниях и с многочисленными витками на пути волокна.

Полное внутреннее отражение возможно только при определенных условиях. Свет должен распространяться в среде с относительно высоким показателем преломления, и это значение должно быть выше, чем у окружающей среды. Поэтому вода, стекло и многие пластмассы подходят для использования в воздухе. Если материалы выбраны надлежащим образом, отражения света внутри волокна или световода будут происходить под небольшим углом к ​​внутренней поверхности (см. Рисунок 7), и весь свет будет полностью содержаться внутри трубы, пока не выйдет на дальний конец. .Однако на входе в оптическое волокно свет должен падать на конец под большим углом падения, чтобы пройти через границу в волокно.

Принципы отражения используются с большой пользой во многих оптических приборах и устройствах, и это часто включает применение различных механизмов для уменьшения отражений от поверхностей, которые участвуют в формировании изображения. Концепция, лежащая в основе технологии антиотражения , состоит в том, чтобы управлять светом, используемым в оптическом устройстве, таким образом, чтобы световые лучи отражались от поверхностей, где они предназначены и полезны, и не отражались от поверхностей, где это могло бы оказать вредное воздействие на наблюдаемое изображение.Одним из наиболее значительных достижений, сделанных в современной конструкции линз, будь то для микроскопов, фотоаппаратов или других оптических устройств, является усовершенствование технологии антиотражающего покрытия.

Противоотражающие покрытия поверхности

Изучите, как различные комбинации антиотражающих покрытий влияют на процент света, проходящего через поверхность линзы или отраженного от нее. В учебном пособии также исследуется отражательная способность как функция угла падения.

Тонкие покрытия из определенных материалов при нанесении на поверхности линз могут помочь уменьшить нежелательные отражения от поверхностей, которые могут возникнуть при прохождении света через систему линз.Современные линзы с высокой степенью коррекции оптических аберраций обычно имеют несколько отдельных линз или линзовых элементов, которые механически удерживаются вместе в тубусе или тубусе объектива, и более правильно их называют линзой или оптической системой . Каждая граница раздела воздух-стекло в такой системе, если не покрыта для уменьшения отражений, может отражать от четырех до пяти процентов падающего светового луча перпендикулярно поверхности, что дает значение пропускания от 95 до 96 процентов при нормальном падении.Нанесение просветляющего покрытия толщиной четверть длины волны, имеющего специально выбранный показатель преломления, может увеличить значение пропускания на три-четыре процента.

Современные линзы объективов для микроскопов, а также линзы, предназначенные для фотоаппаратов и других оптических устройств, становятся все более изощренными и сложными и могут иметь 15 или более отдельных линз с несколькими интерфейсами воздух-стекло. Если бы ни один из элементов не был покрыт, потери на отражение в линзе только от осевых лучей снизили бы значения коэффициента пропускания примерно до 50 процентов.В прошлом однослойные покрытия использовались для уменьшения бликов и улучшения светопропускания, но они были в значительной степени вытеснены многослойными покрытиями, которые могут обеспечивать значения пропускания, превышающие 99,9% для видимого света.

На рисунке 8 схематично показаны световые волны, отражающиеся от и / или проходящие через линзовый элемент, покрытый двумя просветляющими слоями. Падающая волна падает на первый слой (слой A на фиг. 8) под углом, в результате чего часть света отражается ( R (0) ), а часть проходит через первый слой.При встрече со вторым просветляющим слоем ( Layer B ) другая часть света ( R (1) ) отражается под тем же углом и мешает свету, отраженному от первого слоя. Некоторые из оставшихся световых волн продолжаются до поверхности стекла, где они снова частично отражаются и частично проходят. Свет, который отражается от стеклянной поверхности ( R (2) ), мешает (как конструктивно, так и разрушительно) свету, отраженному от антиотражающих слоев.Показатели преломления антиотражающих слоев отличаются от показателей преломления стекла и окружающей среды (воздуха) и тщательно выбираются в соответствии с составом стекла, используемого в конкретном элементе линзы, для получения желаемых углов преломления. Когда световые волны проходят через просветляющие покрытия и поверхность стеклянной линзы, почти весь свет (в зависимости от угла падения) в конечном итоге проходит через линзу и фокусируется для формирования изображения.

Фторид магния — один из многих материалов, используемых для тонкослойных оптических просветляющих покрытий, хотя большинство производителей микроскопов и линз в настоящее время производят свои собственные патентованные составы покрытий.Общим результатом этих антиотражающих мер является резкое улучшение качества изображения в оптических устройствах из-за увеличения пропускания видимых длин волн, уменьшения бликов от нежелательных отражений и устранения помех от нежелательных длин волн, лежащих за пределами спектрального диапазона видимого света.

Отражение видимого света — это свойство поведения света, которое является фундаментальным для функционирования всех современных микроскопов. Свет часто отражается одним или несколькими плоскими (или плоскими) зеркалами внутри микроскопа, чтобы направить световой путь через линзы, которые формируют виртуальные изображения, которые мы видим в окулярах (окулярах).В микроскопах также используются светоделители, позволяющие отражать часть света, одновременно передавая часть света в разные части оптической системы. Другие оптические компоненты микроскопа, такие как специально разработанные призмы, фильтры и покрытия линз, также выполняют свои функции по формированию изображения с решающей опорой на явление отражения света.

Соавторы

Томас Дж. Феллерс и Майкл У.Дэвидсон — Национальная лаборатория сильного магнитного поля, 1800 г. Ист. Пол Дирак, доктор, Университет штата Флорида, Таллахасси, Флорида, 32310.

Зеркальное изображение: отражение и преломление света

Когда люди смотрят в зеркало, они видят себя за стеклом. Это изображение является результатом того, что световые лучи сталкиваются с блестящей поверхностью и отражаются назад, создавая «зеркальное отображение». Люди обычно думают, что отражение перевернуто слева направо; однако это заблуждение.Если вы смотрите на север и смотрите прямо в зеркало, восточная сторона вашего лица все еще находится на восточной стороне изображения, и то же самое верно и для западной стороны. Зеркало не переворачивает изображение слева направо; он переворачивает его спереди назад. Например, если вы смотрите на север, ваше отражение смотрит на юг.

Отражение световых лучей — один из важнейших аспектов геометрической оптики; другой — преломление или искривление световых лучей. Геометрическая оптика — один из двух широких классов оптики, области, которая «занимается распространением света через прозрачные среды», как сказал Ричард Фицпатрик, профессор физики Техасского университета в Остине, в конспектах лекций к курсу Электромагнетизм и оптика.(Другой класс — физическая оптика.)

Геометрическая оптика

Геометрическая оптика рассматривает свет как непрерывные лучи (в отличие от волн или частиц), которые движутся через прозрачные среды в соответствии с тремя законами. Первый закон гласит, что лучи света движутся через подобные прозрачные среды по прямым линиям. Второй гласит, что когда луч света встречает гладкую, блестящую (или проводящую) поверхность, такую ​​как зеркало, луч отражается от этой поверхности. Третий закон определяет, как ведут себя световые лучи, когда они проходят между двумя разными средами, такими как воздух и вода.Например, когда вы смотрите на ложку в стакане с водой, кажется, что погруженная часть ложки находится в другом месте, чем ожидалось. Это происходит потому, что лучи света меняют направление, когда переходят из одного прозрачного материала (воздуха) в другой (воду).

Сэр Исаак Ньютон заложил основы геометрической оптики в своей классической работе 1704 года «Оптика». Описанные им принципы до сих пор используются при разработке очков, телескопов, микроскопов, очков и линз для фотоаппаратов.

В телескопе-отражателе свет падает на главное зеркало и отражается обратно во вторичное зеркало, которое направляет свет на линзу окуляра. (Изображение предоставлено Университетом Содружества Вирджинии)

Отражение

Отражения от плоских поверхностей довольно легко понять. Отражение кажется на таком же расстоянии от «другой стороны» зеркала, как и глаза зрителя от зеркала. Кроме того, когда свет отражается от зеркала, он отражается под тем же углом в противоположном направлении, от которого он падает.Например, если свет падает на плоское или «плоское зеркало» под углом 30 градусов слева, он отражается под углом 30 градусов вправо.

Однако, если поверхность зеркала изогнута, углы отражения будут разными в разных точках на поверхности. Наиболее распространенная изогнутая поверхность, используемая в оптических устройствах, — это сферическое зеркало. Если зеркало выпуклое или изогнутое наружу, оно будет отражать более широкую область, в которой изображения будут казаться меньше и дальше, чем изображения от плоского зеркала.Эти зеркала часто используются в качестве наружных зеркал заднего вида на автомобилях и для наблюдения за большими площадями в магазинах.

Если поверхность вогнута или изогнута внутрь, группа световых лучей от удаленного источника отражается обратно в одно место, известное как фокус. Как правило, это дает увеличивающий эффект, подобный тому, который можно увидеть в зеркале для макияжа. Радиус кривизны зеркала определяет его коэффициент увеличения и фокусное расстояние.

Ньютон использовал вогнутое сферическое зеркало для создания своего телескопа-рефлектора, конструкция которого до сих пор популярна среди астрономов-любителей из-за своей простоты, низкой стоимости и высокого качества изображения.

В телескопе-рефлекторе Ньютона световые лучи от далеких объектов, которые по существу параллельны (потому что они приходят издалека), падают на вогнутое главное зеркало под тем же углом. Затем лучи отражаются обратно вверх через трубу телескопа к фокусной точке. Однако, прежде чем они достигают точки фокусировки, они попадают во вторичное плоское зеркало, наклоненное под углом 45 градусов. Вторичное зеркало отводит свет через отверстие в боковой части трубки. Затем линза окуляра фокусирует свет.Это дает увеличенное изображение. Кроме того, изображение кажется намного ярче, чем невооруженным глазом, потому что зеркало собирает и концентрирует свет.

Форма сферического зеркала влияет на отражаемое изображение. Свет, падающий у края зеркала, не фокусируется в том же самом месте, как свет, падающий ближе к центру. Это приводит к так называемой сферической аберрации. Это явление часто корректируется с помощью комбинации линз или, в случае больших телескопов, с помощью параболических зеркал, которые имеют форму закругленных конусов, которые фокусируют весь свет от источника в одну точку.

«Согнутая» ложка в стакане воды — пример преломления. (Изображение предоставлено Crok Photography Shutterstock)

Refraction

Refraction — это изгиб световых лучей. Обычно свет движется по прямой линии и меняет направление и скорость при переходе из одной прозрачной среды в другую, например из воздуха в стекло.

В вакууме скорость света, обозначаемая как «с», постоянна. Однако, когда свет встречает прозрачный материал, он замедляется.Степень, в которой материал замедляет свет, называется показателем преломления этого материала и обозначается как «n». Согласно Physics.info, приблизительные значения n для обычных материалов:

• Вакуум = 1 (по определению)
• Воздух = 1.0003 (при стандартной температуре и давлении)
• Вода = 1,33 (при 68 градусах Фаренгейта или 20 градусах). Цельсия)
• Натриево-известковое коронное стекло = 1,51
• Сапфир = 1,77
• 71-процентное свинцовое бесцветное стекло = 1,89
• Кубический цирконий = 2.17
• Алмаз = 2,42

Эти числа означают, что скорость света в воде в 1,33 раза меньше, а в алмазе в 2,42 раза меньше, чем в вакууме.

Когда свет проходит из области с более низким n, например воздуха, через поверхность в область с более высоким n, например стекло, свет меняет направление. Это означает, что его путь ближе к перпендикулярному или «нормальному» к поверхности. Когда свет проходит из области с более высоким n в область с более низким n, он отклоняется от «нормального» направления.Вот почему кажется, что погруженная часть ложки в стакан с водой сгибается, когда вы опускаете ее в воду.

Focus

В линзе с изогнутой поверхностью параллельные лучи изгибаются под разными углами в зависимости от угла поверхности, на которой лучи входят в линзу. Параллельные лучи, входящие в выпуклую линзу, сходятся в точке с другой стороны линзы. Однако, когда параллельные лучи попадают в вогнутую линзу, они расходятся или расходятся на другой стороне линзы. Говорят, что у них есть «виртуальная фокусная точка» в месте, где расходящиеся лучи встретятся, если их направить назад к ближней стороне линзы.

Линзы также могут иметь цилиндрическую поверхность, выпуклую или вогнутую, которая соответственно увеличивает или уменьшает изображение только в одном направлении. Эти линзы часто комбинируют со сферической формой, чтобы получить торическую линзу или линзу сфероцилиндра. Такая линза имеет форму поверхности внутренней трубки, то есть имеет большую кривизну в одном направлении, чем в другом.

Эта форма обычно используется в очках для коррекции астигматизма, состояния, которое вызывает нечеткое зрение из-за неправильной формы роговицы, прозрачного переднего покрова глаза или иногда из-за кривизны линзы внутри глаза, в соответствии с в Американскую оптометрическую ассоциацию.Если вы держите пару этих очков подальше от лица и смотрите через одну линзу, когда вы ее поворачиваете, астигматическая линза заставит изображение изменить форму.

Однако геометрическая оптика не охватывает все области оптики. Физическая оптика охватывает такие темы, как дифракция, поляризация, интерференция и различные типы рассеяния. Квантовая оптика обращается к поведению и свойствам фотонов, включая спонтанное излучение, вынужденное излучение (принцип, лежащий в основе лазеров) и дуальность волны / частицы.

Джим Лукас — внештатный писатель и редактор, специализирующийся в области физики, астрономии и инженерии. Он является генеральным менеджером компании Lucas Technologies .

Дополнительные ресурсы

Электромагнетизм и оптика: вводный курс (Ричард Фицпатрик, Техасский университет в Остине)

.