Dr.K.ALKHALED
  الضوء
  ظاهرة انكسار الضوء
 Light
 Refraction of Light Phenomenon
انكسار الضوء: هو تغير مسار الضوء ( انحراف الضوء عن مساره) حينما ينتقل من مادة شفافة مثل الهواء إلى مادة شفافة أخرى مثل الماء.
Refraction of light : is the change in direction (bending of light rays) when it passes from one optically transparent medium like air to another like water.

تحدث ظاهرة انكسار الضوء بسبب تغيرسرعة الضوء عند انتقاله من مادة شفافة إلى مادة شفافة أخرى. تكون سرعة الضوء في الفراغ (وتقريبا في الهواء) 3×108m/s بينما تكون سرعة الضوء في الأوساط الشفافة الأخرى أقل من سرعته في الهواء. فمثلا تكون سرعة الضوء في الماء تساوي 2.25×108m/s وتكون سرعة الضوء في الزجاج تساوي 2×108m/s .
The change of direction of light as it passes from one medium to another is associated with a change in speed. The speed of light in vacuum (and nearly in air) is  3×108m/s. While the speed of light in other transparent mediums is less than The speed of light in vacuum. For example, the speed of light in water is  2.25×108m/s and the speed of light in glass is  2.00×108m/s.
تعرف النسبة بين سرعة الضوء في الفراغ (c ) إلى سرعته في أي وسط شفاف آخر (v) بمعامل الانكسار لذلك الوسط (n) .
The ratio of velocity of light in air(c ) to the velocity of light in media(v) is called refractive index of that media (n).

n=cv
(معامل انكسار الماء)nwater=3×1082.25×108=1.33

(معامل انكسار الزجاج)nglass=3×1082.0×108=1.5

(معامل انكسار الجليسرين)nglycerin=3×1082.04×108=1.47
(refractive index of water)nwater=3×1082.25×108=1.33

(refractive index of glass)nglass=3×1082.0×108=1.5

(refractive index of glycerin)nglycerin=3×1082.04×108=1.47


فى مطلع القرن السابع عشر وبعد دراسة أبحاث الفيزيائي والرياضي أبو سعد العلاء ابن سهل الذي عاش في الفترة (940-1000), توصل العالم ولبرورد سنل (1580-1626) بطريقة التحليل الرياضي إلى أن النسبة بين جيب زاوية سقوط الشعاع الضوئي في الوسط الأول إلى جيب زاوية انكساره في الوسط الثاني تكون مقدارا ثابتا لهذين الوسطين, وهذا الثابت هو النسبة بين معامل انكسار الوسط الثاني إلى معامل انكسار الوسط الأول. وقد عبر سنل عن تلك النسبة بصيغة رياضية على الصورة:
At the begining of 17th century Willebrord Snellius (1580-1626) studed the research of Ibn Sahl (940-1000). Snellius describe The ratio of sine of angle of incidence and sine of angle of refraction is always constant and it is equal to the ratio of refractive index of the second medium to the refractive index of first medium. Snellius express this ratio in mathematical form as:

sinθ1sinθ2=n2n1

وأصبحت هذه الصيغة تعرف بقانون الانكسار الثاني, أو قانون سنل.

n1: معامل انكسار الوسط القادم من الشعاع الضوئي

n2: معامل انكسار الوسط المنكسر فيه الشعاع الضوئي

θ1: زاوية سقوط الشعاع الضوئي

θ2: زاوية انكسار الشعاع الضوئي




This expression become known as snell's Law or second law of refraction.

n1: is the refractive index of the medium in which the incident ray travels

n2: is the refractive index of the medium through which the refracted ray travels.

θ1: is the angle (with respect to the normal) at which the incident ray strikes the boundary

θ2: is the angle (with respect to the normal) at which the refracted ray travels.





θ1  =  
sin θ1  =  
θ2  =  
sin θ2  =  
θ1  :  زاوية السقوط (Angle of Incidence)
θ2  :  زاوية الانكسار (Angle of Refraction)




θ1
θ2
n1
n2