Hvad sker der med en lysbølge, der rejser gennem luften, når den rammer grænsen med vand ved 45 og acirc deg vinkel?

1. Brydning:

* Lysbølgen vil bøje Når det kommer ind i vandet. Dette skyldes, at lysets hastighed er langsommere i vand end i luften.

* Brydningsvinklen (vinklen mellem den brydede stråle og den normale til overfladen) vil være mindre end forekomstvinklen (vinklen mellem hændelsesstråle og den normale). Dette skyldes Snells lov, der siger:

* n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2)

* Hvor N1 og N2 er henholdsvis brydningsindekserne for luft og vand, og θ1 og θ2 er vinklerne for forekomst og brydning.

2. Reflektion:

* En del af lysbølgen vil også blive reflekteret tilbage i luften.

* Reflektionsvinklen (vinklen mellem den reflekterede stråle og det normale) vil være lige til forekomstvinklen.

3. Polarisering:

* Det reflekterede lys vil være delvist polariseret , hvilket betyder, at det elektriske felt i lysbølgen vil være mere på linje i en bestemt retning. Denne effekt er mest udtalt, når forekomstens vinkel er tæt på Brewster's Angle, som for luftvand er omkring 53 °.

4. Dæmpning:

* Nogle af lysbølgens energi vil blive absorberet ved vandet, hvilket resulterer i et lille fald i lysbølgens intensitet, når den bevæger sig gennem vandet.

Kortfattet:

* Lysbølgen bøjes mod det normale, når den kommer ind i vandet (brydning).

* En del af lysbølgen reflekteres tilbage i luften.

* Det reflekterede lys vil blive delvist polariseret.

* Lysbølgen vil opleve en eller anden dæmpning, når den bevæger sig gennem vandet.

De nøjagtige andele af de reflekterede, brydede og absorberede lys afhænger af forekomstens vinkel, lysets bølgelængde og vandets egenskaber.