Comprensione della rifrazione
Quando la luce passa da un mezzo all'altro (come l'acqua al diamante), cambia direzione. Questa flessione della luce si chiama rifrazione. La quantità di flessione dipende dagli indici di rifrazione dei due media e dall'angolo di incidenza.
Snell's Law
La legge di Snell descrive la relazione tra gli angoli di incidenza e rifrazione:
n₁ * sin (θ₁) =n₂ * sin (θ₂)
Dove:
* N₁ è l'indice di rifrazione del primo mezzo (acqua)
* θ₁ è l'angolo di incidenza (45 °)
* N₂ è l'indice di rifrazione del secondo mezzo (diamante)
* θ₂ è l'angolo di rifrazione
Calcoli
1. Collega i valori:
1.333 * sin (45 °) =2.419 * sin (θ₂)
2. Risolvi per θ₂:
sin (θ₂) =(1.333 * sin (45 °)) / 2.419
θ₂ =arcsina [(1.333 * sin (45 °)) / 2.419] ≈ 24,4 °
Conclusione
Il raggio di luce si piegherà verso il normale (una linea immaginaria perpendicolare alla superficie) mentre entra nel diamante. L'angolo di rifrazione sarà approssimativamente 24,4 ° .
Punti chiave:
* Poiché l'indice di rifrazione del diamante è superiore a quello dell'acqua, il raggio di luce si piega verso il normale.
* L'angolo di rifrazione è inferiore all'angolo di incidenza.
* Questo fenomeno è il motivo per cui i diamanti scintillano - la luce che entra in un diamante si riflette internamente molte volte, creando un effetto abbagliante.