Törésmutató
Fény levegőből (n₁≈1,00) vízbe (n₂≈1,33) érkezik 30°-os beesési szögben. Körülbelül mekkora a törési szög?
Miért fordul el a sugár?
sinθ₂=(1,00/1,33)sin30°≈0,376, ezért θ₂≈22°. A sugár a normális felé törik, mert a víz törésmutatója nagyobb.
A normális felé vagy attól el?
A fény iránya akkor változhat meg, amikor más törésmutatójú közegbe lép. Snell törvénye n₁sinθ₁=n₂sinθ₂, ahol a szögeket a felület normálisától mérjük. A frekvencia a határfelületen változatlan marad, miközben a sebesség és ezért a hullámhossz megváltozik.
Mi marad állandó a határon?
A törésmutató n=c/v, ahol c a fény vákuumbeli, v pedig a közegbeli fázissebessége. Nagyobb n kisebb fázissebességet jelent. Vákuumra n=1, levegőre közel 1, vízre látható fényben körülbelül 1,33. A törésmutató függhet a hullámhossztól és az anyag állapotától is.
Törésmutató
A hullámfront egyik része előbb érhet az új közegbe és ott más sebességgel halad, miközben a front másik része még a régi közegben van. Emiatt a hullámfront elfordul, vele együtt pedig a terjedési irány is. Ez a hullámképi magyarázat mutatja, hogy a törés nem egy egyszeri „ütközés” a felülettel.
sinθ₂=(1,00/1,33)sin30°≈0,376, ezért θ₂≈22°. A sugár a normális felé törik, mert a víz törésmutatója nagyobb.