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。

Water
  • 在上图(b)中,由于光的折射,吸管看起来断了。

Virtual Image
  • 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
1.31
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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