Numer ćwiczenia 9	Temat ćwiczenia Współczynnik załamania ciał stałych	Ocena z teorii
Numer zespołu 7	Nazwisko i imię Fiołek Robert	Ocena zaliczenia ćwiczenia
Data 15.03.2006	Wydział, rok, grupa EAIiE, AiR rok I, gr. I	Uwagi

Cel ćwiczenia:

Wyznaczenie współczynnika załamania światła dla ciał stałych metodą mikroskopu.

Wymagane wiadomości teoretyczne:

Współczynnik załamania:

Gdy wiązka światła przechodzi przez dwa ośrodki o różnych własnościach optycznych, to na powierzchni granicznej częściowo zostaje odbita a częściowo przechodzi do drugiego środowiska, ulegając załamaniu (refrakcji).Prawo załamania ma postać:

,

gdzie
jest kątem padania,
jest kątem załamania, natomiast
jest stałą, zwaną współczynnikiem załamania ośrodka 2 względem ośrodka 1. Współczynnik ten zależy od długości fali światła padającego. Z tego względu załamanie może być wykorzystane do rozłożenia wiązki światła na składowe o różnych długościach fali (barwach). Dla małych kątów
i
prawo załamania możemy wyrazić jako:

Ponadto współczynnik n możemy wyrazić jako stosunek prędkości fali światła w każdym z ośrodków:

Zasada Huygensa:

Wszystkie punkty czoła fali można uważać za źródła nowych fal kulistych. Położenie czoła fali po czasie t będzie dane przez powierzchnię styczną do tych fal kulistych.

Prawo odbicia:

Promień padający, odbity i normalna do powierzchni odbicia są współpłaszczyznowe. Dodatkowo, kąt padania jest równy kątowi odbicia.

Prawo załamania:

Stosunek sinusa kąta padania, do sinusa kąta załamania jest dla danych ośrodków stały i równy stosunkowi prędkości fali w ośrodku pierwszym, do prędkości fali w ośrodku drugim. Kąty padania i załamania leżą w tej samej płaszczyźnie.

Całkowite wewnętrzne odbicie:

Jest to zjawisko, w którym nie zachodzi załamanie fali na powierzchni łamiącej. Zachodzi ono, gdy kąt padający jest większy od kąta granicznego Θ_g, danego wzorem:

Dyspersja światła:

Zjawisko zależności współczynnika załamania światła ośrodka od długości fali światła. Jest ona wywołana rezonansowym oddziaływaniem światła z atomami lub cząsteczkami ośrodka. W ośrodkach przezroczystych występuje na ogół dyspersja normalna (światło czerwone jest załamywane słabiej niż fioletowe), dyspersja anomalna jest obserwowana dla fal o długości bliskiej wartości, dla której występuje silna absorpcja światła.

1