Kırılma indisi

Bir maddenin kırılma indisi, o maddede yol alan ışığın ya da diğer elektromanyetik dalgaların boşlukta yol alan ışığa göre ne kadar yavaş ilerlediğini gösteren bir katsayıdır. Genellikle n sembolü ile gösterilir.

${\displaystyle n={\frac {c}{v}}}$

c ışığın boşluktaki hızıdır, v ise madde içindeki hızı. Örneğin suyun kırılma indisi 1,33'tür. Bu, ışığın boşlukta suda olduğundan 1,33 kat daha hızlı gittiğini gösterir. Kırılma indisi ilk kez Snell yasasında ifade edilmiştir. n₁sinθ₁=n₂sinθ₂

Kırılma indisi 1,5 olan tetrakloroetilen dolu bir cam tüpün arkasındaki figürün görüntüsünün kırılması (tüpün camının kırılma indisi önemsizdir).

Dalga boyu ve kırılma indisi

Işık bir maddeden diğerine geçerken, frekansı değişmez. Tüm elektromanyetik dalgalar için Hız=Dalga boyu x Frekans (c=fλ) eşitliği geçerlidir. Bu yüzden hızı azalan ve frekansı sabit kalan ışığın dalga boyu azalır. Kırılma indisi dalga boyuna bağlı olarak aşağıdaki eşitlikle de hesaplanabilir.

${\displaystyle n={\frac {\lambda }{\lambda _{n}}}}$

Bazı maddelerin kırılma indisleri

Tüm değerler 589 nm için geçerlidir.

Madde	n
Gazlar 0 °C ve 1 atm
Hava	1,000293
Helyum	1,000036
Hidrojen	1,000132
Karbon dioksit	1,00045
boşluk	1,00
Sıvılar 20 °C
Su	1.333
Etanol	1.36
Benzen	1.501
Katılar
Buz	1.309
Erimiş kuartz	1.46
Pleksi	1.49
Cam, kron	1.52
Cam, kristal	1.62 ya da 1.66
Elmas	2.42
boşluk	1.00