Når en lysstråle passerer fra vand (N1.333) til diamant (n2.419) i en vinkel på 45 er den?

Forståelse af refraktion

Når lys passerer fra et medium til et andet (som vand til diamant), skifter det retning. Denne bøjning af lys kaldes brydning. Mængden af ​​bøjning afhænger af brydningsindekserne for de to medier og forekomstens vinkel.

Snells lov

Snells lov beskriver forholdet mellem vinklerne for forekomst og brydning:

n₁ * sin (θ₁) =n₂ * sin (θ₂)

hvor:

* n₁ er brydningsindekset for det første medium (vand)

* θ₁ er forekomstens vinkel (45 °)

* n₂ er brydningsindekset for det andet medium (diamant)

* θ₂ er brydningsvinklen

Beregninger

1. tilslut værdierne:

1.333 * sin (45 °) =2.419 * sin (θ₂)

2. Løs for θ₂:

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

θ₂ =arcsin [(1.333 * sin (45 °)) / 2.419] ≈ 24,4 °

Konklusion

Den lette stråle vil bøje mod den normale (En imaginær linje vinkelret på overfladen) Når den kommer ind i diamanten. Brydningsvinklen vil være cirka 24,4 ° .

Nøglepunkter:

* Da brydningsindekset for diamant er højere end vandet, bøjes den lette stråle mod det normale.

* Brydningsvinklen er mindre end forekomstens vinkel.

* Dette fænomen er grunden til, at diamanter Sparkle - lys, der kommer ind i en diamant, reflekteres internt mange gange, hvilket skaber en blændende effekt.