Brytningsindeks

Fra Wikipedia, den frie encyklopedi
Gå til: navigasjon, søk
Brytningsindeks, og forskjellen mellom to materialer

Brytningsindeks er et mål på et materials evne til å lede lys. Sagt på en annen måte: et mål på hvor mye hastigheten til lys blir redusert gjennom materialet, i forhold til vakuum. Brytningsindeks er en benevnelsesløs verdi. Glass (som man regner for ganske gjennomsiktig) har en brytningsindeks på ca. 1,5. Det vil si at lysets hastighet blir redusert med 1,5 gjennom glass.

Brytningsindeksen brukes også til å beskrive et annet fenomen som er relatert til lys. Lys som går fra et materiale til et annet skifter retning idet lyset passerer skillet mellom materialene. Resultatet kan være tre forskjellige retninger, avhengig av den innkommende vinkel. Enten blir lyset brutt inn i det nye materialet (derav navnet brytningsindeks), eller så blir det totalt reflektert, eller den nye retningen på lyset følger kanten mellom de to materialene. Den siste varianten er meget vanskelig å oppnå, og svært sjelden forekommende. Den vinkelen det innfallende lyset må ha for å oppnå dette kalles den kritiske vinkel.

Brytningsindeks har fått tildelt bokstaven n i matematikken, og kan regnes ut på to forskjellige måter:

n = \frac{c}{v_{\mathrm {p}}}

Hvor c er lysets hastighet i vakuum, og vp er lysets hastighet gjennom mediet.

 n=\sqrt{\epsilon_r\mu_r},

Hvor εr materialets relative permittivitet, og μr er materialets relative permeabilitet.

Firmaer som lager optiske instrumenter som kameraobjektiver, kikkerter og annet, må unngå at brytning av lys gjennom glass (nå også optisk plast) fører til uønskede farge- og formforvrengninger. Det fremstilles derfor optisk glass med forskjellige forhåndsbestemte indekser. Disse blir slipt til linser som settes sammen i former og kombinasjoner som skal oppnå den ønskede virkning.