Заломлення

Зало́млення, або рефра́кція або зало́м — зміна напрямку поширення випромінення при проходженні межі розділу двох середовищ з різною оптичною густиною (наприклад, повітря — скло, скло — вода).

Через заломлення світла, пластикова трубочка у склянці здається зламаною

Показ явища заломлення світла скляними келихами

Загальна характеристика

Кут, на який змінюється напрямок поширення випромінення, залежить від оптичної густини обох середовищ, а також від довжини хвилі самого випромінення. Явище заломлення широко використовується в оптиці. Наприклад, випромінювання, заламуючись у призмі, розкладається на спектр. Також властивість заломлення світла в повітрі застосовується в шлірен-зйомці (методі Теплера).

Математично заломлення світла описується законом Снелліуса й формулами Френеля.

Унаслідок заломлення світла деякими кристалами виникає не один, а два заломлені промені, які розповсюджуються в різних напрямках. Це явище називається подвійним променезаломленням.

Стосовно світлових променів розрізняють такі види рефракції:

астрономічну (відхилення променя від світила земною атмосферою в напрямку щільніших її шарів, через що видимі зенітні відстані завжди здаються меншими за істинні);
земну, що відбувається в нижніх шарах атмосфери й відчутно впливає на результати високоточних геодезичних вимірювань;
диференціальну, що виявляється як різниця впливу загальної рефракції на візирні лінії під час вимірювання відстаней далекомірами подвійного зображення.

Показник заломлення

Докладніше: Показник заломлення

Показник заломлення або абсолютний показник заломлення — це характерне для середовища число, яке визначає, в скільки разів швидкість розповсюдження світла в середовищі менша за швидкість світла у вакуумі. Звичайно його позначають латинською літерою n.

Величину показника заломлення середовища характеризують також терміном оптична густина. Середовище з більшим значенням показника заломлення називають оптично густішим.

Існує закон Снеліуса

{\frac {\sin \alpha }{\sin \beta }}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}

, де α — кут падіння, а β — кут заломлення.

Величину $n_{21}=n_{2}/n_{1}$ називають відносним показником заломлення середовища 2 стосовно середовища 1.

Термінологія

Кут, утворений надхідним променем із нормаллю до площини розділу середовищ, називається кутом падіння.
Кут, утворений відбитим променем із нормаллю до площини розділу середовищ, називається кутом відбивання.
Кут, утворений заломленим променем із нормаллю до площини розділу середовищ, називається кутом заломлення.
Площина, в якій лежать промені, називається площиною падіння.
Відношення інтенсивності відбитого променя до інтенсивності променя, який падає на межу розділу, називається коефіцієнтом відбиття.
Відношення інтенсивності заломленого променя до інтенсивності променя, який падає на межу розділу, називається коефіцієнтом проходження.
Коефіцієнт земного заломлення — відношення радіуса Землі до радіуса рефракційної кривої, утвореної променем візування, викривленим у приземному шарі атмосфери. Приблизно коефіцієнт земного заломлення дорівнює 0,14-0,16; враховується в тригонометричному (геодезичному) нівелюванні.

Інтернет-ресурси

Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Заломлення

Java illustration of refraction(англ.)
Java simulation of refraction through a prism [Архівовано 27 лютого 2007 у Wayback Machine.](англ.)

Див. також

Література

Романюк М. О., Крочук А. С., Пашук І. П. Оптика. — Л. : ЛНУ ім. Івана Франка, 2012. — 564 с.
Визначення та врахування вертикальної рефракції під час геодезичних вимірювань / О. І. Мороз; Нац. ун-т "Львів. політехніка". - Л., 2003. - 224 c. - Бібліогр.: 175 назв.
Вакуленко М. О. Тлумачний словник із фізики : 6644 статті / М. О. Вакуленко, О. В. Вакуленко. — К. : Видавничо-поліграфічний центр «Київський університет», 2008. — 767 с.
Мала гірнича енциклопедія : у 3 т. / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Донбас, 2004. — Т. 1 : А — К. — 640 с. — ISBN 966-7804-14-3.

Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проєкту, виправивши або дописавши її.