Большая Советская Энциклопедия (цитаты)

Преломление света

Преломление света (далее П), изменение направления распространения оптического излучения (света) при его прохождении через границу раздела двух сред. На протяженной плоской границе раздела однородных изотропных непоглощающих (прозрачных) сред с преломления показателями n1 и n2 П определяется следующими двумя закономерностями: преломленный луч лежит в плоскости, проходящей через падающий луч и нормаль (перпендикуляр) к поверхности раздела; углы падения (j и преломления c (рис.) связаны Снелля законом преломления: n1sinj = n2sinc. П сопровождается и отражением света; при этом сумма энергий преломленного и отраженного пучков лучей (количественные выражения для них следуют из Френеля формул) равна энергии падающего пучка. Их относительные интенсивности зависят от угла падения, значений n1 и n2 и поляризации света в падающем пучке. При нормальном падении отношение средних энергий преломленной и упавшей световых волн равно 4n1n2/(n1 + n2)2; в существенном частном случае прохождения света из воздуха (n1 с большой точностью = 1) в стекло с n2 = 1,5 оно составляет 96%. Если n2 < n1 и угол падения j ³ arcsin (n2/n1), П не происходит, и вся энергия, принесенная на границу раздела падающей световой волной, уносится отраженной волной (явление полного внутреннего отражения). При любых j, кроме j = 0, П сопровождается изменением состояния поляризации света (наиболее сильным при т. н. угле Брюстера j = arctg (n2/n1), см. Брюстера закон), что используют для получения линейно-поляризованного света (см. Стопа в оптике). Зависимость П от поляризации падающих лучей наглядно проявляется при двойном лучепреломлении в оптически анизотропных средах. В поглощающих средах П формально можно описать, используя те же выражения, что и для непоглощающих сред, но рассматривая n как комплексную величину (мнимая часть которой характеризует поглощение света средой; см., например, Металлооптика). c при этом также становится комплексным и теряет простой смысл угла преломления, который он имеет для непоглощающих сред. В общем случае n среды зависит от длины волны l света; поэтому при преломлении немонохроматического света составляющие его лучи с различными l идут по разным направлениям (дисперсия света). На законах П основано устройство линз и многих оптических приборов, служащих для изменения направления световых лучей и получения изображений оптических.

 

  Лит.: Ландсберг Г. С., Оптика, 4 изд.. М., 1957 (Общий курс физики, т. 3); Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., 2 изд., М., 1973.

  Н. А. Войшвилло.



Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска


Новости 05.12.2024 00:35:38