Показател на прекршување
From Wikipedia, the free encyclopedia
Показател на прекршување или индекс на прекршување — бездимензионален број на материјал кој укажува со колкава брзина се движи светлината низ материјалот. Се дефинира како
каде c е брзината на светлината во вакуум и v е фазната брзина на светлината во средината. На пример, показателот на прекршување на водата е 1,333, што пак значи дека светлината се движи со брзина 1,333 пати помала од онаа во вакуум.
Показателот на прекршување колку е свиена патеката на движење на светлината, или прекршена, кога навлегува во материјалот. Ова се опишува со Снеловиот закон за прекршување, n1 sinθ1 = n2 sinθ2, каде θ1 и θ2 се упадниот агол и аголот на прекршување, соодветно, на зрак кој минува низ граничната површина меѓу двете срединисо показатели на прекршување n1 и n2. Показателот на прекршување ито така го определува количеството на светлина одбиено од меѓуграничната површина, како и за критичниот агол на тоталното прекршување и Брустеровиот агол.[1]
Показателот на прекршување може да се разгледува како фактор според кој брзината и брановата должина на зрачењето се намалени во однос на нивните вредности за вакуум: брзината на светлината за некоја средина е v = c/n,и слично брановата должина во таа средина е λ = λ0/n, каде λ0 е брановата должина во ваккум. ова укажува дека показателот на прекршување на вакуумот е 1, и дека честотата (f = v/λ) не е изменета од самиот показател. Како резултат, восприемените бои од прекршената светлина во човековото око, кои зависат од честотата не се изменети од прекршувањето или пак од показателот на прекршување за таа средина.
Иако показателот на прекршување ја изменува брановата должина, тој зависи од честотата, бојата и енергијата, па добиената разлика во аглите на прекршување предизвикува светлината да се подели на составните бои. Оваа појава е позната под името расејување. Може да се забележи кај призмите и виножитата, и хроматските аберации кај лежите. Движењето на светлината во впивачките материјали може да се опише со комплексно-вредносниот показател на прекршување.[2]Имагинарниот дел кој се однесува на згаснувањето, додека пак реалниот дел се однесува за прекршувањето.
Замислата за показателот на прекршување важи за целиот електромагнетен спектар, од рендгенското зрачење до радиобрановите. Може да се примени и кај брановите појави како што е звукот. Во овој случај се користи брзината на звукот на местото на брзината на светлината, и средината мора да биде поразлична од вакуум.[3]