الانكسار عند الأسطح المستوية

إذا مر شعاع ضوئي من وسط شفاف متجانس إلى آخر فانه ينكسر عند السطح المستوى الفاصل وفقا للقوانين الآتية:

القانون الأول:

النسبة بين جيب زاوية السقوط و جيب زاوية الانكسار تساوى مقدار ثابت و ذلك لجميع زوايا السقوط.

فإذا كان XY  يمثل سطحا مستويا يفصل بين وسطين معامل انكسارهما n₂, n₁  و أن AB  يمثل الشعاع الضوئي الساقط و أن BC يمثل الشعاع المنكسر، فان

 (1)

هذا القانون يعرف بقانون سنل. وقد بين سنل أن قيمة المقدار الثابت هي النسبة بين معاملي انكسار الوسطين. و من ذلك هذه العلاقة تأخذ الصورة:

 (2)

التي يمكن كتابتها على الصورة:

 (3)

و إذا كان أحد معاملي الانكسار أو كلاهما مختلف عن الوحدة، فان النسبة بين معاملي الانكسار تسمى معامل الانكسار النسبي و العلاقة ( 2) تأخذ الشكل:

 (4)

و إذا كان الوسط الأول هو الفراغ أيn₁=   ،  فان قيمة المعامل النسبي ستكون هي نفس قيمة معامل انكسار الوسط الثاني. و يمكن الحصول على نفس النتيجة تقريبا عندما يكون الوسط الأول هو الهواء وليس الفراغ.

و عندما تكون زوايا السقوط و الانكسار صغيرة جدا، فانه يمكننا وضع جيوب الزوايا مساوية للزوايا ذاتها أي أن:

 و بذلك نحصل على

  (5)

القانون الثاني:

الشعاع الساقط و العمود و الشعاع المنكسر يقعوا جميعا في مستوى واحد عمودي على السطح الفاصل بين الوسطين.

مواضيع ذات صلة

الفزياء والكون .. الضوء والاشعة

انتشار الضوء في خطوط مستقيمة

القياس الضوئي

انعكاس الضوء عن سطح كرى – المرايا الكرية

انعكاس الضوء عند سطح مستوى - المرآة المستوية

The momentum of light

Polarization of scattered light

The electric vector of light

Scattering of light

Reflection and refraction

Light

لم يرتدي البحارة نظارات شمسية؟