Indice di Rifrazione

La legge che governa la relazione tra la direzione del raggio incidente e del raggio rifratto, fu ricavata sperimentalmente, nel caso della luce, dall'olandese Willebrod Snell (1591-1626). Tale legge dice che:

dove n₁₂ è una costante detta indice di rifrazione relativo del mezzo 2 rispetto al mezzo 1. Essa è tabulata per le varie sostanze assumendo come mezzo 1 il vuoto a cui, convenzionalmente, si attribuisce un valore di indice di rifrazione pari a uno. Gli indici di rifrazione così tabulati si chiamano indice di rifrazione assoluti. Essi sono numeri puri sempre maggiori di 1.

Gli indici di rifrazione assoluti consentono di ricavare gli indici di rifrazione relativi secondo la regola:

la cui spiegazione diventerà immediata non appena si comprenderà il significato fisico dell'indice di rifrazione. La formula precedente fornisce poi una sorta di regola di moltiplicazione per gli indici di rifrazione utile nel caso si debbano analizzare rifrazioni multiple:

Si osservi che in questa forma la legge fornisce un'immediata conseguenza matematica se:

• nel passaggio da un mezzo a maggior indice di rifrazione ad un mezzo a minor indice di rifrazione il raggio rifratto si allontana dalla normale;
• nel passaggio da un mezzo a minor indice di rifrazione ad un mezzo a maggior indice di rifrazione il raggio rifratto si avvicina alla normale