屈折率(絶対屈折率)

媒質中で光の速さがどれだけ変化するかを表すものを屈折率といいます。

光の速さが最も早いとされる真空の屈折率の数値を$1$とし、媒質中の光が遅くなるほど屈折率は大きくなるものとします。

水の中の屈折率を$n_1$,光速を$c$,水の中の光の速度を$v_1$とすると、
光速$c$は

$c = n_1v_1$

と表せます。

媒質中で光速$c'$と真空中での光速$c$との比の式

$$\dfrac{c}{c'}$$

この値をその媒質の屈折率(絶対屈折率)といいます。

この屈折率を$n$とすると

$$ n = \dfrac{c}{c'} - ①$$

定義のところで書いたように、①を変形すると光速は

$c = n_1c'$

また、①より媒質中の速度$c'$は、

$$\displaystyle c' = \frac{c}{n}$$

屈折率と媒質を進む速度との関係をしっかり理解しましょう。

初版:2022/8/14
更新:2022/11/2(別の公式表記も追加しました)
2023/8/26(屈折率の言葉の定義などを追加)

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