Свет — это электромагнитная волна. В геометрической оптике его распространение описывают с помощью световых лучей.
Луч света
Луч света — воображаемая линия, показывающая направление распространения света.
Стрелка на луче указывает, в какую сторону распространяется световая энергия. Сам луч — геометрическая модель, а не тонкая светящаяся нить. Узкий световой пучок лишь помогает увидеть направление, которое изображают лучом.
Однородная среда
Оптически однородная среда — среда, оптические свойства которой одинаковы во всех точках.
Например, однородными можно считать вакуум, равномерно прогретый чистый воздух или чистое стекло без примесей.
Закон прямолинейного распространения света: в прозрачной однородной среде свет распространяется прямолинейно, поэтому световые лучи изображают прямыми линиями.
Если свойства среды изменяются от точки к точке или свет встречает границу двух сред, направление его распространения может измениться. Один из таких случаев — отражение света, другой — преломление света.
Точечный источник света
Точечный источник света — источник, размерами которого в данных условиях можно пренебречь.
Это модель: один и тот же источник в одной ситуации можно считать точечным, а в другой — нельзя. Например, далёкая звезда видна как точка, хотя в действительности имеет огромные размеры.
От точечного источника можно провести множество лучей в разных направлениях. Каждый луч показывает одно из возможных направлений распространения света.
Не путать
- Луч света — линия на схеме, а световой пучок занимает некоторую область пространства.
- Точечный источник не обязан быть мал сам по себе: важно, можно ли пренебречь его размерами в рассматриваемых условиях.
- Прямолинейное распространение относится к однородной среде. При изменении оптических свойств среды ход света может стать другим.
Коротко
В прозрачной однородной среде свет распространяется прямолинейно. Направление его распространения изображают лучом. Источник считают точечным, если в данных условиях его размерами можно пренебречь.