Snells lov
Snells brydningslov er den videnskabelige lov om lysets eller andre bølgers brydning. Inden for optik handler Snells lov om lysets hastighed i forskellige medier. Loven fastslår, at når lys passerer gennem forskellige materialer (f.eks. fra luft til glas), ændres forholdet mellem sinus af indfaldsvinklen (indfaldsvinkel) og brydningsvinklen (udfaldsvinkel) ikke:
sin θ 1 sin θ 2 = v 1 v 2 = n 2 n 1 {\displaystyle {\frac {\sin \theta _{1}}}{\sin \theta _{2}}}}={\frac {v_{1}}}{v_{2}}}}={\frac {n_{2}}}{n_{1}}}} 
Med hver θ {\displaystyle \theta }
som vinklen målt fra grænsenormal, v {\displaystyle v}
som lysets hastighed i det respektive medium (SI-enhederne er meter pr. sekund eller m/s). n {\displaystyle n}
er mediets brydningsindeks.
Brydningsindekset i et vakuum er 1, og lysets hastighed i et vakuum er c {\displaystyle c} 
c n {\displaystyle {\frac {\frac {c}{n}}}} 
.
Snells lov kan bevises ved hjælp af Fermats princip. Fermats princip siger, at lyset bevæger sig ad den vej, der tager mindst tid.
En lysstråle rammer et glasprisme og brydes
Lysets brydning ved grænsefladen mellem to medier med forskellige brydningsindeks, med n2 > n1
Historie
Ideen har en lang historie. Problemet har været genstand for opmærksomhed hos Hero af Alexandria, Ptolemæus, Ibn Sahl og Huygens. Ibn Sahl opdagede faktisk loven om brydning. I Traité de la Lumiere, 1678, viste Huygens, hvordan Snells lov om sinus kunne forklares ved eller afledes af lysets bølgenatur.
Spørgsmål og svar
Sp: Hvad er Snells lov om brydning?
A: Snells brydningslov er den videnskabelige lov om brydning af lys eller andre bølger. I optik siger den, at når lys passerer gennem forskellige materialer, ændres forholdet mellem sinus af indfalds- og brydningsvinklen ikke.
Spørgsmål: Hvordan kan Snells lov bevises?
Svar: Snells lov kan bevises ved hjælp af Fermats princip, som siger, at lyset bevæger sig ad den vej, der tager mindst mulig tid.
Spørgsmål: Hvad er Fermats princip?
A: Fermats princip siger, at lyset bevæger sig langs en vej, der tager mindst mulig tid.
Spørgsmål: Hvad er n og v i Snells lov?
Svar: n er et medies brydningsindeks, og v er lysets hastighed i det pågældende medium (målt i meter pr. sekund).
Sp: Hvad repræsenterer c i Snells lov?
Svar: c repræsenterer lysets hastighed i et vakuum, som har et brydningsindeks på 1.
Spørgsmål: Hvordan beregner man hastigheden, når en bølge passerer gennem et materiale med brydningsindeks n?
Svar: Hastigheden bliver c/n, når en bølge passerer gennem et materiale med et brydningsindeks n.
