ضریب شکست

ضریب شکست n یک محیط در نورشناسی، مقیاسی است بدون بعد برای نشان دادن آنکه سرعت نور یا هر پرتو دیگر در آن محیط چه مقدار نسبت به خلأ کاهش می یابد. ضریب شکست چنین تعریف می شود
که در آن c سرعت نور در خلأ و v سرعت نور در مادهٔ مورد نظر است. بطور مثال، ضریب شکست شیشه در حدود ۱٫۵ است و این بدان معنا است که سرعت نور در شیشه ۰٫۶۷=(۱٫۵)/۱ برابر سرعت نور در خلأ است.
از نظر تاریخی نخستین جایی که به این پدیده اشاره شد در قانون شکست نور اسنل بود، sinθ۱n۱= sinθ۲n۲، که در آن θ۱ و θ۲ زوایای برخورد پرتو با سطح مشترک دو محیط نوری است. n۱ و n۲ ضرایب شکست این دو محیط هستند.
گاهی به دلیل ضریب شکست بالا یا زاویه تابش زیاد، هنگام تابش از محیط غلیظ به رقیق، به جای این که شکست نور اتفاق بیفتد، نور در محیط غلیظ بازتاب می گردد (مانند آینه) که به این پدیده بازتاب کلی گفته می شود. زاویه بروستر که زاویهٔ بحرانی بازتاب کلی است و نیز بازتابندگی یک سطح از کمیت هایی هستند که به ضریب شکست وابسته اند. این موضوع در معادله فرسنل توضیح داده شده.
n به صورت ضریب کاهش طول موج و سرعت تابش نسبت به مقدار آن ها در خلاء تعریف می شود. برای یک طول موج خاص در خلأ مانند λ۰، طول موج در محیط تازه λ=λ۰/n خواهد بود. با توجه به این ها نتیجه می گیریم که ضریب شکست خلأ ۱ است. از نظر تاریخی محیط های مرجع دیگری نیز معمول بوده اند (مانند هوا در فشار و درجهٔ حرارت استاندارد).
ضریب شکست مواد مختلف در طول موج های متفاوت فرق می کند. به این پدیده پاشش می گویند که منجر به شکافتن نور سفید در منشورها، رنگین کمانها و ابیراهی رنگی ها می شود.

ضَریب شکست (refractive index)
ضَریب شکست
معیاری برای شکست پرتو نور، گذار آن از یک محیط شفاف به محیطی دیگر. اگر زوایۀ تابش را در محیط اول باi و زاویۀ شکست را در محیط دوم با r نشان دهیم، نسبت بین ضریب شکست های این دو محیط چنین است:(فرمول ۱) همچنین، این ضریب برابر با حاصل تقسیم سرعت انتشار نور در محیط دوم به سرعت نور در محیط اول است که مقدار آن با تغییر طول موج نور تغییر می کند.فرمول ۱: