Показник заломлення
Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Показник заломлення - це характерне для середовища число, яке визначає в скільки разів швидкість розповсюдження світла в середовищі менша за швидкість світла у вакуумі.
Здебільшого позначається латинською літерою n.
Величину показника заломлення середовища характеризують також терміном оптична густина. Середовище з більшим значенням показника заломлення називають оптично густішим.
Зміст |
[ред.] Заломлення променів світла на межіі розділу середовищ
Назва показник заломлення пов'язана з історією виникнення цього терміну. Похилі промені світла на межі розділу двох середовищ змінюють напрям руху, або заломлюються. Виявилося, що це явище можна описати кількісно, якщо охарактеризувати кожне з середовищ певними числами ni. Тоді можна запистати закон Снеліуса
,
де α - кут падіння, а β - кут заломлення.
Величину n21 = n2 / n1 називають відносним показником заломлення середовища 2 стосовно середовища 1.
[ред.] Дисперсія
Показник заломлення залежить від частоти світла. Ця залежність називається дисперсією. В більшості спектральних діапазонів показник заломлення зростає з частотою, що називається нормальною дисперсією. Проте в певних частотних діапазонах близьких до резонансних частот показник заломлення стрімко падає, що називається аномальною дисперсією. Завдяки цим різким падіння показник заломлення для низьких частот завжди більший, ніж для дуже високих частот (рентгенівського діапазону), де він, зростаючи з частотою, наближається до одиниці знизу.
[ред.] Зв'язок із діелектричною проникністю
Залежна від частоти діелектрична проникність дає, загалом, повнішу характеристику процесу заломлення світла й зміни швидкості його розповсюдження. Вона пов'язана з показником заломлення формулою
.
Тут ε - діелектрична проникність, i - уявна одиниця, а коефіцієнт екстинкції κ описує затухання інтенсивності світла в середовищі.
[ред.] Таблиця
Таблиця праворуч наводить значення показників заломлення для різних речовин. Оскільки показники заломлення залежать від частоти, то його зазвичай наводять для певного цілком визначеного значення ν.
Показник заломлення скла лежить у широкому діапазоні, в залежності від його складу й якості.
| Речовина | n на ν=5.09x1014 Гц |
|---|---|
| Вакуум | 1 (точне значення) |
| Гелій | 1.000036 |
| Повітря | 1.0002926 |
| Вуглекислий газ | 1.00045 |
| Лід | 1.31 |
| Вода (20°C) | 1.332986 |
| Ацетон | 1.36 |
| Етанол | 1.36 |
| Тефлон | 1.35 - 1.38 |
| Кам'яна сіль | 1.516 |
| Поліетилен | 1.5750 |
| Скло | 1.485 - 1.925 |
| Діамант | 2.419 |
| Арсенід галію | 3.927 |
| кремній | 4.01 |
[ред.] Див. також
 |
Це незавершена стаття з фізики. Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її. |
