Refractie begrijpen

Wanneer licht van het ene medium naar het andere gaat (zoals water naar diamant), verandert dit van richting. Dit buigen van licht wordt breking genoemd. De hoeveelheid buiging hangt af van de brekingsindices van de twee media en de invalshoek.

de wet van Snell

De wet van Snell beschrijft de relatie tussen de hoeken van incidentie en breking:

n₁ * sin (θ₁) =n₂ * sin (θ₂)

waar:

* n₁ is de brekingsindex van het eerste medium (water)

* θ₁ is de invalshoek (45 °)

* n₂ is de brekingsindex van het tweede medium (diamant)

* θ₂ is de spierhoek

Berekeningen

1. Sluit de waarden aan:

1.333 * sin (45 °) =2.419 * sin (θ₂)

2. Los op voor θ₂:

sin (θ₂) =(1.333 * sin (45 °)) / 2.419

θ₂ =arcsin [(1.333 * sin (45 °)) / 2.419] ≈ 24.4 °

Conclusie

De lichtstraal zal buigen naar de normale (een denkbeeldige lijn loodrecht op het oppervlak) terwijl het de diamant binnenkomt. De brekingshoek is ongeveer 24,4 ° .

Sleutelpunten:

* Omdat de brekingsindex van diamant hoger is dan die van water, buigt de lichtstraal naar de normale.

* De brekingshoek is kleiner dan de invalshoek.

* Dit fenomeen is de reden waarom diamanten sprankelen - licht dat een diamant binnendringt, wordt intern vaak weerspiegeld, waardoor een oogverblindend effect ontstaat.