Vetenskap

Ljusbrytning

Ljusbrytning är riktningsändringen när en ljusvåg går mellan medier med olika fashastighet. Snells lag n₁sinθ₁=n₂sinθ₂ kopplar infalls- och brytningsvinklarna. Frekvensen förblir densamma över gränsen, medan hastighet och våglängd ändras.

Brytningsindex

Ljusbrytning är riktningsändringen när en ljusvåg går mellan medier med olika fashastighet. Snells lag n₁sinθ₁=n₂sinθ₂ kopplar infalls- och brytningsvinklarna. Frekvensen förblir densamma över gränsen, medan hastighet och våglängd ändras.

Snells lag

Brytningsindex n=c/v anger hur ljusets fashastighet i mediet förhåller sig till ljushastigheten i vakuum. För de flesta transparenta material i synligt ljus är n större än 1.

Frekvensen ändras inte

Vinklar mäts mot normalen till gränsytan. Om ljuset går till ett medium med större n böjs strålen mot normalen; går det till mindre n böjs den bort från normalen.

Vågförklaring

Den elektromagnetiska vågens frekvens måste passa kontinuerligt över gränsytan. Eftersom v=fλ och v ändras blir det i stället våglängden som ändras.

Ljusbrytningn₁sinθ₁ = n₂sinθ₂

Brytningsindex

Brytning kan förstås genom fasfrontens förändrade hastighet. Den del av en vågfront som går in i det nya mediet först ändrar hastighet först, vilket vrider frontens riktning.

Brytningsindex n=c/v anger hur ljusets fashastighet i mediet förhåller sig till ljushastigheten i vakuum. För de flesta transparenta material i synligt ljus är n större än 1.