FIZYKA - Zjawisko załamania światła
Załamanie światła jest zmianą kierunku rozchodzenia się fali świetlnej rozprzestrzeniającej się w ośrodku optycznie niejednorodnym. Promień świetlny przechodząc z ośrodka 1 do 2 zmienia prędkość fali, a co za tym idzie także jej długość. Dla płaskiej, nieskończonej granicy 2 różnych, jednorodnych, izotropowych (wykazujący we wszystkich kierunkach jednakowe właściwości fizyczne) i nieabsorbujących (niepochłaniających) ośrodków, kierunek rozchodzenia się fali załamanej jest określony prawami odbicia i załamania.




W myśl powyższych praw, kierunki rozchodzenia się fal: padającej, odbitej i załamanej oraz prostopadłej padania leżą w jednej płaszczyźnie, zwaną płaszczyzną padania; kąt odbicia jest równy kątowi padania; kąt padania alfa i kąt załamania beta spełniają następującą zależność:


(względny współczynnik załamania światła)
przy czym: V1 i V2 – wartości prędkości fali odpowiednio w ośrodkach 1 i w 2;
n = sin alfa / sin beta – współczynnik załamania ośrodka 2 względem1;

Współczynnik załamania (współczynnik refrakcji) - wielkość charakteryzująca zjawisko załamania fali elektromagnetycznej, zwykle światła. Współczynnik załamania pozwala określić kierunek biegu promieni załamanych. Współczynnik zależy od materiałów, a dla danych materiałów także od długości fali.

Wyróżnia się:
bezwzględny współczynnik załamania – stosunek prędkości światła w próżni do prędkości światła fazowej światła w danym ośrodku;


względny współczynnik załamania – stosunek prędkości światła w ośrodku 2 do prędkości światła w ośrodku 1; jest równy stosunkowi bezwzględnemu współczynnika załamania światła ośrodka 2 względem 1;



Przejście fali elektromagnetycznej z próżni do ośrodka powoduje zmianę długości fali zgodnie z zależnością:


:
gdzie:
- długość fali w ośrodku
- długość fali w próżni
- współczynnik załamania światła ośrodka względem próżni
Prędkość fali jest jak wiadomo równa iloczynowi jej długości i częstotliwosci: :


:
gdzie: :
x – znak mnożenia; :
f – częstotliwość fali; :

Bibliografia:
- www.wikipedia.org
- „Encyklopedia fizyki” – Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 1974
Zachariasz Baaj kl. 2A