اسنیل کا قانون یہ بتاتا ہے کہ روشنی مختلف کثافتوں کے میڈیا کے درمیان سے گزرنے پر کیسے جھکتی ہے، جیسے ہوا سے پانی یا شیشے میں۔ یہ موڑنے (اپورتن) کیوں پانی میں ایک تنکا جھکا ہوا نظر آتا ہے اور کیوں لینس روشنی کو فوکس کرتے ہیں۔ آپٹکس، لینس ڈیزائن، اور معراج اور قوس قزح جیسے مظاہر کو سمجھنے کے لیے اپورتن کو سمجھنا ضروری ہے۔

فارمولا

n₁ × sin(θ₁) = n₂ × sin(θ₂)

کہاں:

  • n₁ = پہلے میڈیم کا ریفریکٹیو انڈیکس
  • θ₁ = واقعات کا زاویہ (عام سے)
  • n₂ = دوسرے میڈیم کا ریفریکٹیو انڈیکس
  • θ₂ = اضطراب کا زاویہ (عام سے)

زاویوں کو ہمیشہ عام (لمبوت) سے سطح تک ناپا جاتا ہے، نہ کہ خود سطح سے۔

عام ریفریکٹیو انڈیکس

درمیانہ ریفریکٹیو انڈیکس
ویکیوم 1.0
ہوا 1.0003 ≈ 1.0
پانی 1.33
شیشہ 1.5 - 1.9
ہیرا 2.42

اعلی اضطراری انڈیکس کا مطلب ہے کہ روشنی اس میڈیم میں آہستہ سفر کرتی ہے۔

کام کی مثال

روشنی ہوا (n=1.0) سے پانی (n=1.33) میں 45° کے واقعہ زاویہ پر سفر کرتی ہے۔

1.0 × sin(45°) = 1.33 × sin(θ₂)
sin(θ₂) = sin(45°) / 1.33 = 0.707 / 1.33 = 0.531
θ₂ = arcsin(0.531) = 32.1°

جب ایک گھنے میڈیم میں داخل ہوتا ہے تو روشنی معمول کی طرف جھک جاتی ہے۔ ریفریکٹڈ شعاع عام (32.1°) کے قریب واقع شعاع (45°) سے زیادہ ہے۔

تنقیدی زاویہ اور کل اندرونی عکاسی۔

جب روشنی ایک گھنے سے کم گھنے درمیانے درجے کی طرف سفر کرتی ہے (مثال کے طور پر، شیشے سے ہوا تک)، وہاں ایک اہم زاویہ ہوتا ہے جس سے باہر روشنی ریفریکٹ نہیں ہوتی بلکہ اس کی بجائے مکمل طور پر واپس منعکس ہوتی ہے۔ یہ مکمل اندرونی عکاسی ہے:

sin(θc) = n₂ / n₁

گلاس (n=1.5) سے ہوا کے لیے (n=1.0):

θc = arcsin(1.0 / 1.5) = 41.8°

41.8° سے زیادہ واقعاتی زاویہ کل اندرونی عکاسی کا سبب بنتے ہیں۔ یہ اصول فائبر آپٹکس کو روشنی کو پھنسانے کے قابل بناتا ہے۔

درخواستیں

لینس: لینس کی شکل اور اضطراری انڈیکس روشنی کو فوکس کرنے یا ہٹانے کے لیے مل کر کام کرتے ہیں۔ مضبوط ریفریکشن (زیادہ این) کا مطلب ہے کہ پتلی لینس ایک ہی فوکل کی لمبائی حاصل کر سکتے ہیں۔

پرزم: مختلف طول موجوں پر ریفریکشن (منتشر) سفید روشنی کو سپیکٹرم میں الگ کرتا ہے۔

فائبر آپٹکس: کل اندرونی عکاسی آپٹیکل فائبر کیبلز کے اندر روشنی کے سگنل پر مشتمل ہوتی ہے۔

تجاویز

ہمیشہ زاویوں کی پیمائش نارمل سے کریں، سطح سے نہیں۔ جب روشنی کسی گھنے درمیانے درجے میں داخل ہوتی ہے، تو یہ معمول کی طرف جھک جاتی ہے۔ گھنے میڈیم سے باہر نکلتے وقت، یہ معمول سے ہٹ جاتا ہے۔ یہ توازن اسی وجہ سے ہے کہ سوئمنگ پول ان کی نسبت کم دکھائی دیتے ہیں۔

اضطراری زاویوں کو فوری طور پر تلاش کرنے کے لیے ہمارا Snell's Law Refraction Calculator استعمال کریں۔