Показатель преломления является безразмерная физическая величина который измеряет сокращение скорость света когда он передается через некоторые прозрачная оптическая среда. Способность уменьшать скорость света называется рефлексия.
Они существуют Два типа показателя преломления: абсолютного и относительного. О абсолютный показатель преломления, наименьшее возможное значение которого равно 1, вычисляется как отношение скорости света в вакууме к скорости света в любой другой среде. О относительный показатель преломления, в свою очередь, определяется соотношением скорости света в двух средах, отличных от вакуума, которое может быть меньше 1.
Показатель преломления, равный 1, указывает на то, что в среде, в которой он распространяется, свет движется с той же скоростью, что и в вакууме. Например, показатель преломления, равный 2, означает, что в вакууме свет будет распространяться вдвое быстрее, чем в среде, показатель преломления которой равен 2.
Смотрите также: В конце концов, что такое свет?
Абсолютный и относительный показатель преломления
О индекс чего-либопреломлениеабсолютный вычисляется соотношением скорости света в вакууме, символом которого является ç и который имеет значение, примерно равное 3,0.108 РС (299 792 458 м / с), а скорость света в довольнопрозрачный а также однородный любой, обозначаемый буквой v:
нет - показатель преломления
ç - скорость света в вакууме (3.0.108 РС)
v - скорость света посередине
Приведенная выше формула показывает, что нет возможности преломление значение меньше 1, поскольку среда, в которой свет может двигаться с большей скоростью, - это сам вакуум.
О относительный показатель преломления рассчитывается как отношение абсолютных показателей преломления двух оптических сред, 1 и 2, при пересечении световым лучом. Такой показатель можно рассчитать в соответствии с тем, что показано на следующем рисунке. Посмотрите:
нет1,2 - показатель преломления среды 1 по отношению к среде 2
v1 а вы2- скорость света на носителях 1 и 2
Не останавливайся сейчас... После рекламы есть еще кое-что;)
показатель преломления и длина волны
О показатель преломления оптической среды зависит от длинавволна света, который проходит через него. Это явление известно как хроматическая дисперсия. Именно по этой причине при прохождении через призму или каплю воды белый свет, который образуется комбинацией всех видимые цвета (поэтому его можно назвать полихроматическим), он претерпевает дисперсию, что позволяет наблюдать разделение цветов видимый спектр.
Показатель преломления обратно пропорциональный длина волны света, поэтому чем короче длина волны света, тем выше показатель преломления света для данной среды. Следовательно, показатель преломления той же среды будет выше для фиолетового света, чем, например, для красного света.
показатель преломления и температура
Показатель преломления зависит от температура посередине, но это не значит, что она меняется из-за изменений температуры, а из-за изменения плотности. Эта взаимосвязь между показателем преломления и температурой является причиной образования искажений и миражи над нагретыми поверхностями, такими как асфальт или капот автомобиля в очень жаркий день, поскольку нагревание воздуха вызывает его расширение. Таким образом уменьшается его плотность и показатель преломления.
Читайте тоже:Основные темы изучения оптики
Таблица показателя преломления
В следующей таблице представлены некоторые показатели преломления известных материалов.
Решенные упражнения на показатель преломления
Вопрос 1 - (UFPR) Данная среда имеет показатель преломления n1. Другая среда имеет показатель преломления n2. Проверьте альтернативу, которая правильно выражает взаимосвязь между модулями скоростей света в двух средах, когда n2 = 2n1.
а) v2 = 4 В1
б) v2 = 2v1
резюме2 = v1
г) v2 = v1/2
д) v2 = v1/4
Шаблон: буква D.
Разрешение:
Поскольку показатель преломления среды 2 в два раза больше показателя преломления среды, следует понимать, что что скорость распространения света в среде 2 вдвое меньше, чем эта же скорость в среде 1.
Вопрос 2 - (Eear) Учитывая, что скорости распространения света в двух однородных и различных средах соответственно равны при 200 000 км / с и 120 000 км / с определите относительный показатель преломления первой среды по отношению ко второй. Рассмотрим скорость света в вакууме, равную 300 000 км / с.
а) 0,6
б) 1.0
в) 1,6
г) 1,7
Шаблон: буква А.
Разрешение:
Чтобы решить вопрос, достаточно разделить скорости распространения света в двух средах. Поскольку мы хотим узнать относительный показатель преломления первой среды по отношению ко второй, мы должны выполнить следующий расчет:
Вопрос 3 - (Энем) На рисунке изображена оптическая призма из прозрачного материала, показатель преломления которой увеличивается с частотой падающего на нее света. Луч света, состоящий из красного, синего и зеленого огней, падает на лицо A и выходит на лицо B. и после отражения в зеркале попадает в пленку для цветной фотографии, открывая три точки.
Наблюдая за яркими пятнами на пленке снизу вверх, можно увидеть следующие цвета:
а) красный, зеленый, синий.
б) зеленый, красный, синий.
в) синий, зеленый, красный.
г) зеленый, синий, красный.
д) синий, красный, зеленый.
Шаблон: буква А.разрешение:
Известно, что показатель преломления напрямую связан с длиной волны света - чем короче длина волны, тем выше показатель преломления среды. Таким образом, луч света, который претерпевает наибольшее отклонение, - это синий луч, который после отражения становится первой точкой света снизу вверх.
Рафаэль Хеллерброк
Учитель физики
