Quando la luce colpisce una superficie, parte della luce viene riflessa e parte della luce penetra (rifrange). Le quantità relative di questa riflessione e rifrazione dipendono dalle sostanze che attraversano la luce e anche dall'angolo in cui la luce colpisce la superficie. C'è un angolo ottimale - a seconda delle sostanze - che permetterà la massima rifrazione (penetrazione). Questo angolo ottimale è noto come angolo di Brewster dopo il fisico scozzese David Brewster.

Calcola l'angolo di Brewster per la luce bianca polarizzata ordinaria usando la formula: theta = arctan (n1 /n2) dove theta è l'angolo di Brewster e n1 e n2 sono gli indici di rifrazione dei due media.

Calcola il miglior angolo di luce per colpire il vetro per la massima penetrazione. Da una tabella degli indici di rifrazione si trova che l'indice di rifrazione per l'aria è 1.00 e l'indice di rifrazione per il vetro è 1,50. L'angolo di Brewster sarà arctan (1.50 /1.00) = arctan (1.50) = 56 gradi (approssimativamente).

Calcola l'angolo migliore affinché la luce colpisca l'acqua per la massima penetrazione. Da una tabella degli indici di rifrazione si trova che l'indice di rifrazione per l'aria è 1,00 e l'indice di rifrazione per l'acqua è 1,33. L'angolo di Brewster sarà arctan (1.33 /1.00) = arctan (1.33) = 53 gradi (approssimativamente).

Suggerimento

L'aria è lo standard per gli indici di rifrazione, quindi l'indice di rifrazione per l'aria è 1.0. Nella maggior parte dei casi siamo interessati alla luce che viaggia attraverso l'aria per colpire una superficie. In questi casi possiamo usare l'equazione leggermente più semplice theta = arctan (r) dove theta è l'angolo di Brewster e r è l'indice di rifrazione della superficie colpita.

Avviso

L'angolo di Brewster cambia leggermente se la luce è colorata o polarizzata.