프리즘의 굴절률

목차

Ⅰ.실험 목적
Ⅱ.실험 이론
1. 굴절 법칙
2. 프리즘
3. 프리즘의 굴절률 측정
실험장치 및 기구
Ⅲ. 실험 방법
Ⅳ. 실험 결과 및 고찰

본문내용

Ⅰ.실험 목적
- 프리즘 분광계를 이용하여 프리즘의 꼭지각과 최소 편이각을 측정하여 프리즘의 굴절률을 측정한다.


Ⅱ.실험 이론

1. 굴절 법칙

불투명한 물체를 통하여서는 빛의 투과가 일어나지 않는다. 그러나 빛이 투명한 물체를 비추면 반사와 투과가 같이 일어난다. 투과되는 빛은 한 매질과 또 다른 매질 사이의 면을 지나면서 휘어지는, 즉 굴절되는 현상을 보인다. 예를 들어 공기 중에서 물로 들어가는 광선은 법선 쪽으로 휘어지는 현상을 보이며 휘어지는 정도는 입사각에 따라 달라진다. 휘어지는 정도는 경계면 양쪽의 물질들의 특성에 따라서도 달라지는데 정확한 굴절의 법칙은 1621년 네덜란드의 수학자인 스넬에 의하여 처음으로 실험적으로 발견되었다. 스넬의 법칙(Snell`s law)이라고 불리는 아래의 굴절법칙(law of refraction)은 굴절율이 인 매질에서 굴절율이 인 매질로 빛이 입사할 때, 입사각 과 굴절각 간의 관계를 나타내고 있다.
매질의 굴절률(index of refaction) n은 그 매질에서의 빛의 속력 v에 대한 진공에서의 빛의 속력 c의 비율로 정의된다.

n ≡

스넬의 법칙은 여러 가지 물질에 대하여 검증될 수 있고, 그 물질들의 굴절률을 결정하는데 이용된다. 이는 빛의 본성에 대한 아무런 지식이 없더라도, 단지 두 매질 사이의 경계와 마주치지 않는 한 빛이 직진한다는 사실만을 전제하더라도 가능하다. 다음 표에 흔히 사용되는 몇 가지 투명성 물질의 굴절률이 나와 있다.
대개 공기의 굴절률은 1로 간주하여도 큰 오차가 없다. 대부분의 물질에서 빛의 속력은 파장에 따라 달라진다. 일반적으로 파장이 커짐에 따라 굴절률은 줄어든다.
위 그림에서와 같은 굴절 광선이 거울에 부딪혀서 똑같은 경로로 다시 반사된다면 경계면에서 다시 굴절되어 입사 광선과 같은 경로를 따라 빠져 나온다

참고 자료

없음