* rifrazione: Quando la luce viaggia da un mezzo a un altro (come l'aria al vetro), si piega. Questa flessione è dovuta al cambiamento nella velocità della luce in diversi media. L'indice di rifrazione (N) di un materiale quantifica questa variazione di velocità.
* Angolo critico: L'angolo critico è l'angolo specifico di incidenza al quale la luce che viaggia da un mezzo più denso (vetro, in questo caso) a un mezzo meno denso (aria) viene rifratta lungo il confine. Qualsiasi angolo di incidenza maggiore dell'angolo critico provoca una riflessione interna totale, in cui la luce si riflette completamente nel mezzo più denso.
* Legge di Snell: Questa legge governa la relazione tra gli angoli di incidenza e rifrazione e gli indici di rifrazione dei due media. Matematicamente, è espresso come:n1 * sin (θ1) =n2 * sin (θ2), dove:
* N1 e N2 sono gli indici di rifrazione del primo e del secondo media, rispettivamente.
* θ1 è l'angolo di incidenza.
* θ2 è l'angolo di rifrazione.
Perché 39,3 °?
1. Air: L'aria ha un indice di rifrazione di circa 1,00.
2. Glass: L'indice di rifrazione del vetro varia a seconda del suo tipo, ma un valore tipico è di circa 1,52.
3. All'angolo critico, l'angolo di rifrazione è 90 °: Ciò significa che la luce viaggia lungo il confine.
4. Applicazione della legge di Snell:
* N1 =1,52 (vetro)
* N2 =1,00 (aria)
* θ2 =90 °
* Risoluzione per θ1 (l'angolo critico), otteniamo circa 39,3 °.
Pertanto, l'angolo critico di 39,3 ° per un limite di vetro dell'aria è una conseguenza diretta della differenza negli indici di rifrazione tra aria e vetro e il comportamento specifico della luce a questo angolo secondo la legge di Snell.
