Legea refracției luminii
refracției luminii - un fenomen în care un fascicul de lumina care trece dintr-un mediu în altul, își schimbă direcția la interfața dintre aceste medii.
Refracția luminii are loc în modul următor:
Incidentul și razele refractate și conduse perpendicular pe interfața dintre două medii de la punctul de minciună incidență într-un singur plan. Raportul dintre sinusul unghiului de incidență la sinusul unghiului de refracție este constantă pentru cele două mass-media:
,
unde # 945; - unghiul de incidență,
# 946; - unghiul de refracție,
n - constante, nu în funcție de unghiul de incidență.
La schimbarea unghiului de incidență este schimbat și unghiul de refracție. Cu cât unghiul de incidență, cu cât unghiul de refracție.
Dacă lumina provine dintr-un mediu optic mai puțin dens într-un mediu mai dens, unghiul de refractie este întotdeauna mai mică decât unghiul de incidență: # 946; <α.
Fasciculul de lumină direcționată perpendicular pe interfața a două medii, trece de la un mediu la altul fără refracție.
indicele de refracție absolut al substanței - o cantitate egală cu raportul dintre viteza de fază a luminii (unde electromagnetice), sub vid și în mediu n = c / v
Valoarea lui n, un membru al legii refracției, se numește indicele de refracție în raport cu o pereche de media.
Valoarea n este un indice de refracție relativ al mediului în raport cu mediu A și n „= 1 / n este indicele de refracție relativă medie A cu privire la mediu B.
Această valoare ceteris paribus mai mare decât unitatea pe trecerea fasciculului din mediul dens într-un mediu mai puțin dens, și este mai puțin de o grindă la trecerea de mediu mai puțin dens la un mediu mai dens (de exemplu, gaz sau vid în lichid sau solid). Există excepții de la această regulă, și, prin urmare, a cerut miercuri optic mai mult sau mai puțin dens decât cealaltă.
Beam incident de la un vid pe suprafața unora dintre mediu B este refractată mai puternică decât atunci când cade pe ea dintr-un alt mediu A; indicele de refracție al incidentului fasciculului pe suportul de vidul din spațiu, este numit un indice de refracție absolut.
(Absolute - vacuum relativă.
Relativă - în raport cu orice altă substanță (la fel ca și aerul, de exemplu).
Performanța relativă a celor două substanțe este raportul dintre valorile absolute.)
reflecție totală internă - reflecție internă, cu condiția ca unghiul de incident depășește un unghi critic. În acest caz, unda incidentă este reflectată complet, iar valoarea coeficientului de reflexie depășește valorile cele mai mari pentru suprafețe lustruite. coeficientul de reflexie al reflexiei interne totale, nu depinde de lungimea de undă.
In optica, acest fenomen a fost observat pentru o gamă largă de radiații electromagnetice, inclusiv intervalul de raze X.
În optica geometrice fenomen este explicat în ceea ce privește legea lui Snell. Dat fiind faptul că unghiul de refracție nu poate să depășească 90 °, obținem că unghiul de incidență a cărui sine este mai mare decât raportul dintre mici indicatorului indice de refracție mai mare, undei electromagnetice trebuie să se reflecte pe deplin în primul mediu.
Conform teoriei val a fenomenului, unda electromagnetică este încă pătrunde în al doilea mediu - se extinde așa-numitul „val non-uniformă“, care se dezintegrează exponențial și energie cu nici o carie. Caracteristica adâncimii de penetrare a undei neomogenă în ordinul al doilea lungime de undă medie.
Legile refracția luminii.
Din toate acestea putem concluziona:
1. La interfața dintre două medii de densitate optică diferită a fasciculului de lumină la trecerea de la un mediu la altul, își schimbă direcția.
2. Când se trece fasciculul de lumină într-un mediu cu o densitate optică mai mare a unghiului de refracție mai mic unghi de incidență; atunci când trecerea unui fascicul de lumină dintr-un mediu optic mai dens la un unghi de refracție mediu mai puțin dens mai mare unghi de incidență.
Refracția luminii însoțită de reflecție, și cu creșterea unghiului de incidență al luminozității fasciculului reflectat este crescută, și refractate slăbește. Acest lucru poate fi văzut pentru a efectua experimente, prezentate în figură. Prin urmare, fasciculul reflectat poartă cu energie mai multă lumină, cu cât unghiul de incidență.
Să MN este granița dintre două medii transparente pro, cum ar fi aerul și apa, AO beam -padayuschy OB - refractată fasciculului, unghiul de incidență, unghiul de refracție, viteza de propagare a luminii în primul mediu, - viteza de propagare a luminii în al doilea mediu.
Prima lege de refracție este: raportul dintre sinusul unghiului de incidență la sinusul unghiului de refracție este o valoare constantă pentru aceste două medii:
. în care - indicele de refracție relativ (indicele de refracție al doilea relativ fluid la prima).
A doua lege a refracția luminii este foarte asemănătoare cu cea de a doua lege de reflecție a luminii: