De brekingsindex is een maat voor hoeveel licht vertraagt ​​als deze door een medium reist. Dit is de reden waarom de brekingsindex voor lucht kleiner is dan die van glas:

1. Dichtheid en moleculaire verpakking:

* lucht: Lucht is een gas met een zeer lage dichtheid. De moleculen zijn wijd verdeeld en interageren minder vaak. Dit betekent dat licht met minimale onderbreking door de lucht kan reizen.

* glas: Glas is een vaste stof met een veel hogere dichtheid. De moleculen zijn nauw op elkaar verpakt en licht werkt vaker in wisselwerking met deze moleculen.

2. Interactie met licht:

* lucht: Wanneer het licht door de lucht gaat, interageert het minimaal met de moleculen. Dit resulteert in een kleine verandering in de lichtsnelheid en een relatief lage brekingsindex.

* glas: In glas werkt licht sterker met de dicht gepakte moleculen. Deze interactie zorgt ervoor dat licht aanzienlijk vertragen, wat resulteert in een hogere brekingsindex.

3. Polariseerbaarheid:

* lucht: Luchtmoleculen zijn minder polariseerbaar, wat betekent dat ze minder kans hebben dat hun elektronenwolken worden vervormd door het elektrische veld van passerende licht.

* glas: Glasmoleculen zijn meer polariseerbaar. Het elektrische lichtveld kan hun elektronenwolken gemakkelijk vervormen, wat leidt tot een grotere interactie en vertraging van het licht.

in eenvoudiger termen: Stel je voor dat je een bal door een kamer vol ballonnen (lucht) gooit versus hem door een kamer gevuld met strak gepakte dozen (glas) te gooien. De bal zou veel sneller reizen en minder obstakels in de kamer met ballonnen tegenkomen.

Daarom leiden de hogere dichtheid, nauwere moleculaire verpakking en een grotere polariseerbaarheid van glas tot een veel hogere brekingsindex in vergelijking met lucht.