Оптика. Выпуск второй: Рефрактометрия. Стальмахова Л.С - 6 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Рефрактометрия 1-4
веществе. Относительный показатель преломления двух сред показывает, во сколько
раз изменяется скорость света при переходе из первой среды во вторую.
Относительный показатель преломления пары сред есть отношение их абсолютных
показателей:
2
21
1
n
n
n
= . Очевидно, что абсолютный показатель преломления вакуума
равен 1.
Рис. 1. Отражение и преломление луча
света на границе раздела двух сред
Для веществ в различных агрегатных состояниях показатели преломления
имеют различные значения. Для газообразных веществ значения показателей
преломления близки к 1. В геометрической оптике показатель преломления воздуха
принимают равным единице, хотя его точное значение =1,000274 (при нормальном
давлении и температуре ). Величины показателей преломления для жидкостей
изменяются в интервале от 1,2 до 1,9. Твердые тела имеют наибольшие значения
показателей преломления (от 1,3 до 4,0).
n
20 C°
Использую абсолютные показатели преломления, закон преломления (1) удобно
переписать в виде:
112
sin sinnin i
=
2
1
2
1
i
. (3)
Произведение показателя преломления среды на синус угла между нормалью и
лучом при каждом преломлении есть величина постоянная, называемая оптическим
инвариантом. Форма записи (3) очень удобна для запоминания.
Полное внутреннее отражение
Из соотношения (3) видно, что если луч идет из среды оптически менее плотной
в среду более плотную (т.е.
), то угол преломления будет меньше угла падения
. Если же среды таковы, что , то углы падения и преломления подчиняются
неравенству . В этом случае при увеличении угла падения в пределе угол
преломления может оказаться равным . Соответствующий ему угол падения
называется предельным углом полного внутреннего отражения
. При падении
света под большими углами , преломленного луча не существует, свет не
2
nn
>
1
>
2
i
1
i
1
nn
>
пред
ii
2
i
>
90°
пред
i