Steampunk Green Laser & White Sugar

prof. Alchemist

La direzione di propagazione della luce è deviata nel passare da un mezzo ad un altro.

La legge di Snell afferma che se il raggio proviene da una regione con indice di rifrazione n₁ ed entra in un mezzo ad indice n₂, gli angoli di incidenza θ₁ e di rifrazione θ₂ sono legati dall'espressione:

sin θ₁              v₁            n₁
-----------   =   ------    =   ------
sin θ₂             v₂              n₂

dove v₁ e v₂ sono le velocità nei mezzi, e la velocità della radiazione deve cambiare dac/n₁ a c/n₂.

 

L'angolo di rifrazione diminuisce se il secondo mezzo ha un indice di rifrazione maggiore del primo, e viceversa.

Nel caso dell'esperimento, il raggio luminoso attraversa strati di soluzione il cui indice di rifrazione varia con gradualità. Di conseguenza, il raggio è visibile come una curva continua.

In particolari posizioni del laser, il raggio viene tanto deviato da raggiungere l'angolo limite, e si verifica il fenomeno della riflessione totale. La curva assume allora un andamento ad arco. 

 

 

Experiment

   

Sky Lady and prof. Alchemist

Light refraction follows Snell's law.

Gradually travelling from a medium with higher refractive index (sugar solution) to a medium with lower refractive index (water) the laser beam draws a smooth curve.