27831

nr ćwicz. 308	data		Wydział BM	Semestr V	grap* PSPII
			przygotowanie	wykonanie	ocena o State cz.

Temp t: Wyznaćzanie współczyunika załamania światła za pomocą refraktometru Abbego.

Prawo załamania światła (Snęlia).

Promień świetlny na granicy dwóch ośrodków (optycznie gętszego i optycznie rzadszego) ulega załamaniu tworząc w ośrodku gęstszym mniejszy kąt z normalną do powierzchni raz w ośrodku rzadszym. Przy tym zjawisku wyróżniamy kąt padania oraz kąt załamania promienia świetlnego. Stosunek sinusów obu tych kątów jest wielkością stałą dla danej pary o środków i danej dł ilości fali świetlnej.

sin a ni

sin£ n j

n? bezwzględne współczynniki załamania światła w ośrodkach.

Bezwzględny współczynnik załamania światła określony jest stosunkiem prędkości światła w próżni c do

C

prędkości światła w danym ośrodku v. n- —

Se względu na to, że prędkość światła jest największa w próżni, bezwzględny współczynnik załamania światła jest dla wszystkich ośrodków materialnych większy od jedności. Załamanie światła na granicy dwóch o środków materialnych je st określone ich wrzględnym współczynnikiem załamania

« ^nj ri2i= —

ni

W praktyce często przyjmuje się, ze powietrze ma współczynnik załamania bardzo bliski wartości dla próżni (n=l).

Zależność współczynnika załamania światła od długości fali.

Ponieważ kąt w między promieniem świetlnym w drugim ośrodku a normalną do granicy o środków zależy od długości fali, zatem również wartość współczynnika załamania zależy od długości fili. Z tego względu załamanie w odróżnieniu od odbicia może być wykorzystane do rozłożę ma wiązki światła na składowe o różnych długościach fali ( w tym ćwiczeniu efekt niepożądany).

Całkowite wewnętrzne odbicie.

Promienie biegnące z ośrodka optycznie gęstszego do ośrodka optycznie rzadszego odchylają się od normalnej tym bardziej, im większy jest kąt padama a. Dla pewnej jego wartości promień świetlny nie wchodzi naw^t do drugiego ośrodka "ślizgając się" po powierzchni granicznej. Co zgodnie z prawem Snella daje:

= sina,,

nz sino*

ni sin 90

Przy dalszym zwiększaniu wartości kąta padania promień zaczyra odbijać się od powierzchni granicznej wracając do ośrodka perwszego.

Procent energii odbitej i załamanej na granicy dwóch ośrodków.

W większości przypadków mamy do czynienia z dwroma zjawiskami naraz: odbiciem i załamaniem światła na granicy dwóch ośrodków. Pozostaje pytanie jaki procent energii niosą dalej fale odbita i załamana. Rówmania lvhxwella pozwralają obliczyć wjald sposób erergia niesiona przez falę dzieli się pomiędzy nimi. Najlepiej wadać to na przykładzie powie trze-szkło: