Явище заломлення світла. Вимірювання показника заломлення скла

Показник заломлення скла і його вимірювання

Скло – це твердий прозорий матеріал, що має аморфну структуру. Промислове виробництво скла здійснюється у вигляді ряду сортів. Кожен з них має свій показник заломлення, який коливається від 1,5 до 1,9.

Визначення цієї величини для скла легко здійснити в лабораторних умовах. Для цього необхідно мати лампу, що збирає оптичне скло, набір діафрагм, диск з діленнями до часток градуса і зразок досліджуваного скла у формі напівциліндра.

Експеримент виконується у наступній послідовності:

  1. Лампа встановлюється у фокусі збиральної лінзи. Потім її включають і за допомогою діафрагм домагаються вузького світлового пучка.
  2. Диск з поділками розташовують горизонтально за лінзою так, щоб промінь світла проходив над його поверхнею через центр.
  3. Кладуть скляний полуцилиндр на диск таким чином, щоб його бічна поверхня плоска збігалася з діаметром диска.
  4. Повертають диск на різні кути і вимірюють кути падіння і заломлення променя.
  5. Обробляють виміряні результати, використовуючи формулу Снелла, і вважаючи, що показник заломлення світла в повітрі дорівнює одиниці.

Нижче на малюнку наведено два різних випадки положення напівциліндра на диску відносно падаючого променя.

Лівий малюнок відповідає переломленню “повітря-скло”, правий – “скло-повітря”. Варто відзначити, що при перетині кордону двох середовищ через циліндричну поверхню заломлення не відбувається, оскільки промінь світла падає перпендикулярно на неї (вздовж радіуса).

Дивіться також:  Теорема Піфагора: квадрату гіпотенузи дорівнює сума катетів, зведених в квадрат