Förstå brytning

När ljuset passerar från ett medium till ett annat (som vatten till diamant) ändrar det riktning. Denna böjning av ljus kallas brytning. Mängden böjning beror på brytningsindexen för de två medierna och incidensvinkeln.

Snells lag

Snells lag beskriver förhållandet mellan incidensvinklarna och brytningen:

n₁ * sin (θ₁) =n₂ * sin (θ₂)

där:

* n₁ är brytningsindexet för det första mediet (vatten)

* θ₁ är infallsvinkeln (45 °)

* n₂ är brytningsindexet för det andra mediet (diamant)

* θ₂ är brytningsvinkeln

Beräkningar

1. Anslut värdena:

1.333 * Sin (45 °) =2,419 * Sin (θ₂)

2. Lös för θ₂:

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

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

Slutsats

Ljusstrålen kommer att böja sig mot det normala (en imaginär linje vinkelrätt mot ytan) när den kommer in i diamanten. Brytningsvinkeln kommer att vara ungefär 24,4 ° .

Nyckelpunkter:

* Eftersom brytningsindexet för diamant är högre än för vatten, böjs ljusstrålen mot det normala.

* Brytningsvinkeln är mindre än infallsvinkeln.

* Detta fenomen är anledningen till att diamanter gnistrar - ljus som kommer in i en diamant återspeglas internt många gånger, vilket skapar en bländande effekt.