2021河北教师招聘考试物理学科知识点：光的折射和折射率

前言：折射中，反射光线会发生偏移，在折射中偏移有哪些规律?不同介质的折射有什么区别?不同色光折射有哪些区别?本文从以上三个方面理解折射率这一概念。

一.光的折射定律

如图1，让一束光从空气射向水中，入射光线与法线的夹角θ1称为入射角，折射光线与法线的夹角θ2称为折射角。

荷兰数学家斯涅耳在分析了大量实验数据后总结出光的折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧;入射角的正弦与折射角的正弦成正比，即

当光从水中斜射入空气时发生偏折，光路是可逆的。

二.折射率

①式中n₁₂物理学中具有怎样的意义呢?我们知道它与两种介质有关。

首先我们研究光从真空射入某种介质中的情况，通过实验测定会发现对于不同的介质来说，常数n₁₂是不同的，射入水中时，为1.33;射入某种玻璃时为1.50_[2]。就会发现常数可以表示光从真空射入这种介质时的偏折程度，叫做绝对折射率，简称折射率，使用符号n表示。根据折射率的定义可以测定各种介质的折射率。

同时光在介质中的传播速度是不同的，在真空中的光速与介质中的速度比值等于介质的折射率

三.不同色光

在色散现象中，可以观察到不同色光通过同一介质后偏折程度不同，也就意味着同一介质中不同色光的折射率不同。

通常同一介质中，折射率随着波长的减小而增加，所以红橙黄绿蓝靛紫色光偏折程度依次增大。

结合折射率的另一物理意义，同一介质中，光的传播速度红橙黄绿蓝靛紫色光依次增大。结合光速与波长和频率的关系可知，光从真空射入介质可以看作光的波长减小了。