Refleksie

Refleksie vind plaas wanneer lig of, meer algemeen, elektromagnetiese straling, op 'n voorwerp val. Veral metale het 'n sterk refleksievermoë; met ander woorde baie lig word geflekteer. Metaaloppervlakke word gebruik as weerkaatsende oppervlakke in platspieëls sowel as hol- en bolspieëls. Geluid kan ook weerkaats word.

Wanneer lig op 'n voorwerp val, is daar twee moontlikhede: die rig word deur die voorwerp geabsorbeer, of daardeur weerkaats. In laasgenoemde geval praat 'n mens van weerkaatsing, terugkaatsing of refleksie. Wanneer 'n ligstraal op 'n gladde, reflekterende oppervlak val, is die invalshoek gelyk aan die refleksiehoek. Hierdie reël is 'n onderdeel van die wet van Snellius en geld vir alle oppervlakke en vir alle soorte strale en golwe.

Die verskynsel lei tot die spieëleffek van 'n gladde reflekterende oppervlak. Wanneer die reflekterende oppervlak nie glad is nie, maar ru met 'n groot aantal verskillend gerigte oppervlakkies, dan geld die reël nog steeds vir elkeen van daardie klein vlakkies: hoek van inval = hoek van refleksie. Oor ʼn groot oppervlak weerkaats die lig dan in alle rigtings. Dit word diffuse refleksie genoem, hoewel die minder korrekte term verstrooiing ook gebruik word.

Die mate van refleksie verskil by verskillende materiale. Metale het oor die algemeen 'n hoë refleksievermoë vir die verskillende golflengtes van lig. Metale word dus algemeen in spieëls gebruik. Materiale wat kleurstowwe bevat, het verskillende refleksievermoëns vir die verskillende golflengtes van die lig.

Die samestelling van die gereflekteerde lig verskil van die van opvallende lig en die voorwerp neem dus sy ware kleur aan. Deursigtige materiaal het 'n lae refleksievermoë, wat afhang van die invalshoek en van die soort straling. As 'n mens al hoe skuinser deur ʼn glasruit kyk, verminder die deurlatendheid van die glas en word die spieëleffek opvallender.

In bepaalde situasies kan 'n mens selfs niks meer deur 'n deursigtige stof sien nie en blyk daar volledige spieëlwerking (totale refleksie) plaas te vind, byvoorbeeld wanneer iemand onder water skuins na bo kyk. Die oppervlak het dan dieselfde weerkaatsende eienskap as 'n metaal.

Van hierdie totale refleksie word onder meer gebruik gemaak by die samestelling van omkeerprismas en van optiese vesel. By 'n prisma word lig een of meer kere deur totale refleksie van rigting verander. By 'n optiese vesel word lig binne 'n dun glasvesel gelei. Ligstrale wat nie presies in die lengterigting van die vesel loop nie, raak die wande onder 'n klein hoek en word deur totale refleksie verder gekaats.