Kırılma indisi
Bir maddenin kırılma indisi, o maddede yol alan ışığın ya da diğer elektromanyetik dalgaların boşlukta yol alan ışığa göre ne kadar yavaş ilerlediğini gösteren bir katsayıdır. Genellikle n sembolü ile gösterilir.
c ışığın boşluktaki hızıdır, v ise madde içindeki hızı. Örneğin suyun kırılma indisi 1.33'tür. Bu, ışığın boşlukta suda olduğundan 1.33 kat daha hızlı gittiğini gösterir. Kırılma indisi ilk kez Snell yasasında ifade edilmiştir. n1sinθ1=n2sinθ2
Dalga boyu ve kırılma indisi
Işık bir maddeden diğerine geçerken, frekansı değişmez. Tüm elektromanyetik dalgalar için Hız=Dalga boyu x Frekans (c=fλ) eşitliği geçerlidir. Bu yüzden hızı azalan ve frekansı sabit kalan ışığın dalga boyu azalır. Kırılma indisi dalga boyuna bağlı olarak aşağıdaki eşitlikle de hesaplanabilir.
Bazı maddelerin kırılma indisleri
Madde | n |
---|---|
Gazlar 0 °C ve 1 atm | |
Hava | 293 1.000 |
Helyum | 036 1.000 |
Hidrojen | 132 1.000 |
Karbon dioksit | 45 1.000 |
Sıvılar 20 °C | |
Su | 1.333 |
Etanol | 1.36 |
Benzen | 1.501 |
Katılar | |
Buz | 1.309 |
Erimiş kuartz | 1.46 |
Pleksi | 1.49 |
Cam, kron | 1.52 |
Cam, kristal | 1.62 ya da 1.66 |
Elmas | 2.42 |