Показатель преломления
величина, равная отношению фазовых скоростей света (электромагнитных волн) в вакууме и в данной среде / Материал из Википедии — свободной encyclopedia
Уважаемый Wikiwand AI, давайте упростим задачу, просто ответив на эти ключевые вопросы:
Перечислите основные факты и статистические данные о Показатель преломления?
Кратко изложите эту статью для 10-летнего ребёнка
Показа́тель преломле́ния (и́ндекс преломле́ния, и́ндекс рефра́кции) — безразмерная физическая величина, характеризующая различие фазовых скоростей света в двух средах. Для прозрачных изотропных сред, таких как газы[⇨], большинства жидкостей[⇨], аморфных веществ (например, стекло[⇨]), употребляют термин абсолютный показатель преломления, который обозначают латинской буквой и определяют как отношение скорости света в вакууме к фазовой скорости света в данной среде[1]:
Показатель преломления | |
---|---|
Размерность | безразмерная |
Примечания | |
скаляр или тензор |
Например, для воды показатель преломления составляет 1,333, что означает, что в ней свет движется в 1,333 раза медленнее, чем в вакууме (примерно 225 000 км/с). В случае двух прозрачных изотропных сред говорят об относительном показателе преломления одной среды по отношению к другой[⇨]. Если не указано иное, то обычно имеется в виду абсолютный показатель преломления. Абсолютный показатель преломления часто превышает единицу, поскольку скорость распространения света в любой среде меньше скорости света в вакууме. Однако фазовая скорость света при некоторых условиях может превышать скорость его распространения, и тогда показатель преломления может принимать значения меньше единицы[⇨].
Значение абсолютного показателя преломления зависит от состава и строения вещества, его агрегатного состояния, температуры, давления и так далее[⇨]. Для веществ показатель преломления изменяется под действием внешнего электрического поля (в жидкостях и газах[⇨], в кристаллах[⇨]) или магнитного поля[⇨]. Для измерения показателя преломления применяют гониометры, рефрактометры[⇨] или эллипсометры[⇨].
Показатель преломления изменяется в зависимости от длины волны, это приводит к расщеплению белого света на составляющие цвета при преломлении. Это называется дисперсией[⇨]. Её можно наблюдать в призмах и радугах, а также в виде хроматической аберрации в линзах. Распространение света в поглощающих материалах можно описать с помощью комплексного показателя преломления[2][3]:
- ,
где — мнимая единица, — показатель поглощения. Мнимая часть ответственна за затухание, а действительная часть учитывает преломление[⇨].