Lichtbreking

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Lichtbreking door water
Lichtbreking (θ1 = 60°)
Lichtbreking door prisma (top boven, basis onderaan de foto)

Breking van licht of refractie is het verschijnsel dat lichtstralen van richting veranderen als ze van het ene medium (doorzichtige stof) in het andere terechtkomen. Het licht breekt omdat er een verschil is tussen de dichtheid of doorlaatbaarheid van de 2 stoffen.

De verandering in richting wordt bepaald door de brekingsindex (soms ook optische dichtheid genoemd) van de twee media (hoe groter het verschil des te groter de breking) en door de invalshoek waaronder de bundel het grensvlak treft (hoe groter de hoek des te groter de breking).

Wet[bewerken]

Breking wordt beschreven in de Wet van Snellius, die de hoek van inval θ1 en de hoek van breking θ2 zich verhouden als

\frac{\sin\theta_1}{\sin\theta_2} = \frac{v_1}{v_2} = \frac{n_2}{n_1}

of

n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2\

waarin v_1 en v_2 de golfsnelheden van de twee stoffen zijn, en n_1 en n_2 de brekingsindices.

Voor verschillende golflengtes (dus kleuren) licht is de breking meestal ook verschillend, hierdoor wordt bijvoorbeeld in een prisma een lichtbundel gebroken (opgesplitst) in bundels verschillende kleuren, dus in licht met verschillende frequenties. Dit verschijnsel wordt dispersie of kleurschifting genoemd en is de oorzaak van chromatische aberratie in lenzen.
Een bekend voorbeeld: als het regent terwijl de zon schijnt worden de lichtstralen van de zon gebroken (en intern weerkaatst) door de regendruppels. Als je met de rug naar de zon staat zie je vóór je een regenboog.

In anisotrope media treedt dubbele breking op.