自然界中,我们可以看到许多形态奇异的海浪,波的存在是由一群具有相同频率和波长的粒子组成的。波是可以告诉我们周围情形或质料的性子。波撒播在差异介质中时,波长和速率通常会发生变化。这是由于介质中各自细小基本量的变化。在本文中,我们将集中讨论折射率盘算和剖析波灼烁灭征象的公式。
折射率是介质能够折射光线的水平,被界说为介质中真空光速与介质中光速之比。由于差异的介质中,光的速率纷歧样,以是同样的光线在差异的介质中撒播时,角度也会有所变化。以光在空气中到达水中为例,光的速率在水中减慢,因而光线从垂直于水面的偏向偏转。公式n1 * sin (θ1) = n2 * sin (θ2) 形貌了这一征象。
对于单一介质中的光,折射率取决于光的波长。这是由于介质的折射率取决于光在介质中相对于真空的速率。由于差异波长的光速率差异,以是介质对差异波长的光的折射率也差异。
当我们把白光通过三棱镜分光筛后,形成了光谱。这是由于白光中包罗了差异波长的光。因此,当白光穿过具有差异折射率的物质时,就会发生波灼烁灭的征象,如虹等征象。光谱在折射率的剖析中也能施展重要作用。它可以用于盘算介质的折射率,从而更好地体会质料的性子。