* breking: Wanneer het licht van het ene medium naar het andere reist (zoals lucht naar glas), buigt het. Deze buiging is te wijten aan de verandering in de snelheid van het licht in verschillende media. De brekingsindex (n) van een materiaal kwantificeert deze verandering in snelheid.

* Kritische hoek: De kritieke hoek is de specifieke invalshoek waarbij licht van een dichter medium (glas, in dit geval) naar een minder dicht medium (lucht) wordt gebroken langs de grens. Elke invalshoek die groter is dan de kritieke hoek resulteert in totale interne reflectie, waarbij het licht volledig wordt weerspiegeld in het dichtere medium.

* de wet van Snell: Deze wet regelt de relatie tussen de hoeken van incidentie en breking en de indices van breking van de twee media. Wiskundig wordt het uitgedrukt als:n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2), waarbij:

* N1 en N2 zijn de indices van breking van de eerste en tweede media, respectievelijk.

* θ1 is de invalshoek.

* θ2 is de spreekhoek.

Waarom 39,3 °?

1. lucht: Lucht heeft een brekingsindex van ongeveer 1,00.

2. glas: De brekingsindex van glas varieert afhankelijk van het type, maar een typische waarde is ongeveer 1,52.

3. In de kritieke hoek is de brekhoek 90 °: Dit betekent dat het licht langs de grens reist.

4. De wet van Snell toepassen:

* N1 =1,52 (glas)

* n2 =1,00 (lucht)

* θ2 =90 °

* Oplossen voor θ1 (de kritieke hoek), krijgen we ongeveer 39,3 °.

Daarom is de kritieke hoek van 39,3 ° voor een grensgrens een direct gevolg van het verschil in brekingsindices tussen lucht en glas en het specifieke gedrag van licht in deze hoek volgens de wet van Snell.