Hvad er brydningsindekset?

Et brydningsindeks er en numerisk værdi, der angiver den måde, hvorpå lys vil rejse gennem et bestemt stof i forhold til, hvordan det bevæger sig gennem et vakuum. Generelt er indekset angivet som en decimalværdi, men det er baseret på lysets hastighed i et vakuum divideret med lysets hastighed, der bevæger sig gennem et bestemt medium, såsom glas eller vand. Disse andre medier har en tendens til at reducere lysets hastighed og ændre dens retning, og det resulterende antal har således en værdi, der er større end én. Brydningsindekset for et givet materiale kan være forskelligt for forskellige lysspektrum; derfor vil et indeks normalt også indikere den anvendte lysenergi.

Også kaldet brydningsindekset, er brydningsindekset for et materiale angivet i forhold til et vakuum. Når folk generelt refererer til lysets hastighed, ca. 3x10 ⁸ meter per sekund (m / s), hvad de normalt henviser til, er lysets hastighed gennem et vakuum. Denne hastighed er en konstant og er den standard, som andre hastigheder sammenlignes, når man håndterer lys og bestemmer brydningsindekset for et bestemt materiale.

Brydningsindekset angiver, hvor meget lyshastigheden reduceres, når man rejser gennem et bestemt medium. Når lys for eksempel passerer fra et vakuum til klart glas, passerer det stadig gennem glasset, men den større densitet af glasset ændrer den måde, hvorpå lyset bevæger sig gennem det. Lyset bremses, når det passerer gennem glasset, og dets retning ændres lidt, mens det går gennem glasset; dette gælder for enhver form for klart materiale. Denne effekt kan ofte observeres ved at anbringe en lige pind i en vandmasse. Når lyset, der bevæger sig fra pinden til en persons øje, bevæger sig mellem vandet og luften, brydes det, og stokken vises bøjet i vandet.

For at bestemme brydningsindekset for et bestemt medium bestemmer nogen hastigheden af ​​lys, der bevæger sig gennem dette medium, og derefter deler lysets hastighed i et vakuum med hastigheden i mediet. Denne værdi er angivet som en decimal og dette tal omtales som brydningsindekset for dette materiale. Indekset for et bestemt medium kan være lidt anderledes for forskellige lysfrekvenser, og derfor er den anvendte lystype normalt angivet, ofte et gult lys. Vand har et brydningsindeks på ca. 1,33, hvilket betyder, at lys i et vakuum bevæger sig cirka 1,33 gange hurtigere end lys i vand, mens diamanter har et indeks på ca. 2,4, hvilket betyder, at lys bevæger sig dobbelt så hurtigt i et vakuum, som det gør gennem en diamant.