Wydział: GGIIŚ	Imię i nazwisko : Paweł Tatar Piotr Szynal			Rok : II			Grupa : 4			Zespół : 5
Pracownia fizyczna	Temat : Wyznaczanie współczynnika załamania światła dla ciał stałych							Nr ćwiczenia :
Data wykonania :	Data oddania :	Zwrot do poprawy :			Data oddania :	Data zaliczenia :			OCENA :

Cel ćwiczenia

Wyznaczenie współczynnika załamania światła dla różnych ciał stałych za pomocą mikroskopu, jak również zależności współczynnika załamania światła od długości fali.

Wstęp teoretyczny

Wiązka światła przy przejściu przez granicę dwu ośrodków o różnych właściwościach optycznych (o różnych współczynnikach załamania) częściowo odbija się, a częściowo przechodzi przez tą granicę, jednocześnie ulegając załamaniu. Wartość współczynnika załamania ośrodka 2 względem ośrodka 1 przedstawia wzór:

n - współczynnik załamania

,
- współczynniki załamania poszczególnych ośrodków

Dla przejścia światła z ośrodka optycznie rzadszego (np. powietrza) do gęstszego (np. szkła) wartość współczynnika załamania jest większa od 1, a kąt β jest mniejszy niż kąt α (następuje załamanie). Dla przejścia w drugą stronę, jest dokładnie na odwrót.

Zjawisko załamania przedstawia rysunek:

Wartość
jest różna dla różnych długości (częstotliwości) fali promienia światła padającego. Jeżeli weźmiemy pod uwagę prędkości światła
i
w poszczególnych ośrodkach uzyskamy kolejną zależność:

Przy zjawisku odbicia fali spełniona jest zależność
,zwana prawem odbicia (gdzie α jest kątem padania, a γ kątem odbicia).

Na skutek zjawiska załamania, kształt i wymiary geometryczne przedmiotów znajdujących się w ośrodku optycznie gęstszym obserwowanych z ośrodka optycznie rzadszego wydają się być inne niż są w rzeczywistości. Również dzięki zjawisku załamania światła odległości przedmiotów umieszczonych w środowisku, w którym prędkość rozchodzenia się światła jest mniejsza wydają się mniejsze. Np. przedmioty w wodzie wydają się mniejsze i bliższe powierzchni. Zjawisko to można prześledzimy analizując bieg promienia w płytce płasko-równoległej:

Promień OA prostopadły do powierzchni granicznej wychodzi bez załamania, natomiast OB tworzy z normalną wewnątrz szkła kąt , a w powietrzu kąt , większy od  wskutek załamania. Obserwowane promienie wychodzące z płytki są rozbieżne, ich przedłużenia przecinają się w punkcie O_1­ tworząc obraz pozorny. Odległość O₁A równa h stanowi pozorną grubość płytki, podczas, gdy AO = d jest grubością rzeczywistą.

Ponieważ , a dla małych kątów ,

z rysunku można wywnioskować, że:

Z tej zależności korzysta się przy wyznaczaniu współczynnika załamania.

---