Ποιος είναι ο νόμος διάθλασης των Snells;

Νόμος διάθλασης του Snell είναι μια θεμελιώδη αρχή της οπτικής που περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο λυγίζει το φως όταν περνάει από το ένα μέσο στο άλλο. Ονομάστηκε από τον Ολλανδικό Μαθηματικό Willebrord Snellius, ο οποίος διατύπωσε για πρώτη φορά το νόμο το 1621.

Ο νόμος δηλώνει ότι η γωνία πρόσπτωσης (η γωνία με την οποία το φως χτυπά μια επιφάνεια) και η γωνία διάθλασης (η γωνία με την οποία το φως λυγίζει μετά τη διέλευση από την επιφάνεια) σχετίζονται με τους δείκτες διάθλασης των δύο μέσων. Ο δείκτης διάθλασης ενός μέσου είναι ένα μέτρο του πόσο φως είναι λυγισμένο όταν περνάει μέσα από αυτό.

Η μαθηματική έκφραση για το νόμο του Snell είναι:

`` `

n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2)

`` `

όπου:

* Το N1 είναι ο δείκτης διάθλασης του πρώτου μέσου

* θ1 είναι η γωνία πρόσπτωσης

* Το N2 είναι ο δείκτης διάθλασης του δεύτερου μέσου

* θ2 είναι η γωνία διάθλασης

Ο νόμος μπορεί να γίνει κατανοητός λαμβάνοντας υπόψη το ακόλουθο διάγραμμα:

[Εικόνα μιας ακτίνας φωτός που περνά από αέρα σε γυαλί]

Σε αυτό το διάγραμμα, μια ακτίνα φωτός ταξιδεύει από τον αέρα (N1 =1) σε γυαλί (N2 =1,5). Η γωνία πρόσπτωσης είναι θ1 και η γωνία διάθλασης είναι θ2. Καθώς η ακτίνα φωτός περνά από τον αέρα σε γυαλί, κάμπτεται προς το κανονικό (η γραμμή κάθετη στην επιφάνεια). Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι ο δείκτης διάθλασης του γυαλιού είναι μεγαλύτερος από τον δείκτη διάθλασης του αέρα.

Ο νόμος του Snell είναι ένα ισχυρό εργαλείο που μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να κατανοήσει μια ποικιλία οπτικών φαινομένων, όπως ο σχηματισμός ουράνιων τόξων, η διάθλαση του φωτός μέσω των φακών και η αντανάκλαση του φωτός από τους καθρέφτες.