[예비]프리즘에 의한 굴절률 측정

소개글

플린트 유리 프리즘의 굴절률 측정 예비 레포트

목차

1. 실험 목적
2. 이론 및 원리
① 플린트 유리(flint glass)
② Snell`s Law
③ 프리즘에 의한 굴절
④ 프리즘에 의한 분산
3. 기구 및 장치
4. 실험 방법

본문내용

1. 실험 목적
플린트 유리 프리즘의 굴절률 n을 최소 편향각을 결정함으로써 계산한다. 굴절의 파장 의존성을 증명하기 위하여 여러 파장의 단색광에 대하여 이 실험을 수행한다. 이것을 하기 위하여 단색 필터들을 광원의 광로 상에 놓는다.

2. 이론 및 원리
① 플린트 유리(flint glass)
산화납을 함유한 유리인데 광학(光學)에서는 성분과는 별도로 굴절률과 분산(아베數)에 의해서 분류하는데, 분산이 작고 아베수가 50 이하인 것을 말한다. 플린트란 명칭은 유리 원료로서 처음으로 부싯돌(flint)을 사용했기 때문이라고 한다.

② Snell`s Law
빛의 굴절을 실험하면 입사각과 굴절각 사이의 법칙을 발견할 수 있다. 공기와 물의 경계에서 빛이 굴절할 때 입사각이 변해도 입사각(i)과 굴절각(r) 사이에는 다음과 같은 관계가 있다.
즉, 입사각의 sine 값과 굴절각의 sine 값의 비는 일정하다. 이러한 관계를 빛의 굴절 법칙이라 한다. 빛의 굴절 법칙은 17세기 초에 Snell이 발견하였으므로 Snell의 법칙이라고도 한다. 공기 중에서 진행하던 빛이 물과 경계에서 굴절할 때 의 값은 약 4/3이 된다. 이 값을 공기에 대한 물의 굴절률이라고 한다.
일반적으로 진공에 대한 물질의 굴절률은 공기에 대한 물질의 굴절률과 거의 같은 값이며 이 값을 n으로 표시한다. 굴절률은 진공과 물질 속에서 빛의 속력의 비와 같은 값이 된다. 즉, 진공 중에서 빛의 속력 c는 3.00×108m/s이고 물 속에서 빛의 속력 는 2.23×108m/s 이므로 그 비는 약 4/3인데 이 값은 공기에 대한 물의 굴절률과 같다. 따라서 굴절의 법칙은 그 매질 속에서의 빛의 속력으로 나타내면 다음과 같다.

참고 자료

없음