تعیین ضریب شکست مواد

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
hooman1003

نام: هومن

عضویت : چهارشنبه ۱۳۹۴/۵/۲۸ - ۰۸:۰۹


پست: 16

سپاس: 3

تعیین ضریب شکست مواد

پست توسط hooman1003 »

با سلام. با چه روشهایی می توان ضریب شکست مواد را محاسبه نمود'؟

نمایه کاربر
Archimedes

عضویت : دوشنبه ۱۳۹۲/۵/۱۴ - ۱۰:۴۵


پست: 1233

سپاس: 824

Re: تعیین ضریب شکست مواد

پست توسط Archimedes »

شکست نور:
پدیده شکست نور مربوط به تفاوت سرعت نور در دو محیط است. آزمایش نشان می دهد که اگر سرعت نور در محیط جدید کمتر از محیط شفاف قبلی باشد، نور به خط عمود در نقطه تابش نزدیکتر و اگر در محیط جدید بیشتر از محیط شفاف قبلی باشد، نور از خط عمود دورتر خواهد شد.

تصویر


شکست نور همواره براساس دو قانون زیر صورت می پذیرد:
۱- پرتو تابیده و پرتو شکسته و خط عمود در نقطه تابش در یک صفحه اند، این صفحه را صفحه تابش یا صفحه فرود می نامند.
۲- نسبت سینوس زاویه ی تابش به سینوس زاویه شکست برای دو محیط شفاف معین مقدار ثابتی است.
(قانون دوم توسط اسنل ریاضی - فیزیکدان هلندی در سال ۱۶۲۱ میلادی کشف شد و دکارت نیز آن را جداگانه بدست آورد)

قانون دوم را بصورت زیر می نویسند:

زاویه تابش را برابر (i) و زاویه ی شکست را برابر (r) در نظر می گیریم.
در نتیجه داریم:

[tex]n_{1} sin i = n_{2} sin r \rightarrow \frac{sin i}{sin r} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = n_{2,1}[/tex]


در این روابط [tex]n_{1}[/tex] را ضریب شکست مطلق محیط اول و [tex]n_{2}[/tex] را ضریب شکست مطلق محیط دوم و [tex]n_{2,1}[/tex] را ضریب شکست نسبی محیط دوم نسبت به محیط اول می نامند.


ضریب شکست:
سرعت نور در خلاء بیشترین اندازه را دارد و برابر است با [tex]c = 300000 km/s[/tex] ولی در محیط های شفاف دیگر کمتر است. اندازه گیری نشان می دهد که رابطه ی ضریب شکست مطلق و نسبی هر محیط به صورت زیر است.

[tex]n_{1} = \frac{c}{v_{1}}[/tex]


[tex]n_{2} = \frac{c}{v_{2}}[/tex]


[tex]n_{2,1} = \frac{n_{2}}{n_{1}} = \frac{v_{1}}{v_{2}}[/tex]


سرعت نور = [tex]c[/tex]
سرعت نور در محیط های ۱ و ۲ به ترتیب = [tex]v_{2} , v_{1}[/tex]
ضریب شکست مطلق محیط ۱ = [tex]n_{1}[/tex]
ضریب شکست مطلق محیط ۲ = [tex]n_{2}[/tex]
ضریب شکست نسبی محیط ۲ به محیط ۱ = [tex]n_{2,1}[/tex]

در جدول زیر ضریب شکست نور برای مواد مختلف ذکر شده است:

تصویر
کز دیو و دد ملولم و انسانم آرزوست

امید سیدیان

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۱/۴/۱۵ - ۲۰:۲۷


پست: 495

سپاس: 565

Re: تعیین ضریب شکست مواد

پست توسط امید سیدیان »

سلام

برای مواد عایق (دی الکتریک) و شفاف بهترین راه همون شکست نور هست که دوستمون گفتن.
اما این راه برای مواد رسانا و نیم رسانا، یا موادی که کدر باشن کار نمی کنه ...

ضریب شکست همیشه یک عدد مثبت حقیقی نیست. در حالت کلی یک عدد مختلطه ...
در اون حالت شما باید از رسانندگی اون ماده تون استفاده کنید.
یادتون باشه که ضریب شکست تابع فرکانس نور فرودی هست.
یک روز پادشاهی بهتر از چهل سال بندگی است

ارسال پست