物理 - 光的折射
引言
光通常在透明介质中沿直线传播。
当光线从一种介质斜射入另一种介质时,光在第二种介质中的传播方向发生改变,这种现象称为光的折射。
在下图(a)中,由于水中玻璃的折射,图像被翻转了。
在上图(b)中,由于光的折射,吸管看起来断了。
如上图所示,由于水的折射,鱼并没有出现在它实际的位置,而是出现在其实际位置的稍上方。
光的折射定律
以下是光的折射的重要定律:
入射光线、折射光线和在入射点处垂直于两种透明介质分界面的法线,三者位于同一平面内。
入射角的正弦与折射角的正弦之比是一个常数,对于给定颜色的光和给定的两种介质对来说。此定律也称为斯涅耳折射定律。
第二种介质相对于第一种介质的常数值称为折射率。
折射率
在给定的两种介质对中,方向变化的程度用折射率表示。
对于给定的两种介质对,折射率的值取决于光在这两种介质中的速度。
介质折射光的特性也可以用其光密度来表示。
下表列出了一些重要材料介质的绝对折射率:
材料介质 | 折射率 |
---|---|
空气 | 1.0003 |
冰 | 1.31 |
水 | 1.33 |
酒精 | 1.36 |
煤油 | 1.44 |
熔融石英 | 1.46 |
松节油 | 1.47 |
岩盐 | 1.54 |
钻石 | 2.42 |
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