光の屈折

まとめ

解説

光は真空中で最も速く進むが、空気、水、ガラスといった物質の中では進む速度が遅くなる。光が異なる物質の境界に斜めに入射すると、この速度差によって波面が不均一に伝わるため、進行方向が折れ曲がる。これが屈折の原理である。空気（屈折率が小さい）から水（屈折率が大きい）へ光が進むとき、光は境界面の法線側に寄り、入射角よりも屈折角の方が小さくなる。逆に、水から空気へ進むときは法線から遠ざかるように折れ曲がり、入射角よりも屈折角の方が大きくなる。このとき、入射角が一定の大きさ（臨界角）を超えると、光が空気中へ出られずに全て反射する全反射という現象が起こる。