Glossario

Nel vuoto le onde elettromagnetiche si propagano alla velocità della luce, c.

In un mezzo omogeneo, la velocità delle onde elettromagnetiche è differente e la possiamo denotare con cm.

L'indice di rifrazione del mezzo è dato dal rapporto tra la velocità cm e la velocità c: n = c / cm.

La velocità cm = c / n è sempre minore di c, in quanto l'indice di rifrazione è sempre maggiore di uno.

In altre parole l'indice di rifrazione è il fattore di cui la velocità e la lunghezza di un'onda in un particolare mezzo sono ridotte rispetto ai valori nel vuoto.

In generale, l'indice di rifrazione di una sostanza varia con la lunghezza d'onda dell'onda incidente.

Per esempio, per il vetro "Crown" si ha:

1,532 violetto

1,528 azzurro

1,519 verde

1,517 giallo

1,514 arancione

1,513 rosso

Nel vetro Crown quindi la luce rossa viaggia a una velocità leggermente superiore rispetto alla luce violetta. Ma in entrambi i casi la velocità di propagazione della luce nel vetro è inferiore di circa 1/3 alla sua velocità di propagazione nel vuoto, in quanto cvetro = c / nvetro. La velocità dei segnali in una fibra ottica, per esempio, vale quindi circa 200 000 km/s).

È a causa della variazione dell'indice di rifrazione con la lunghezza d'onda (o la frequenza) che un raggio di luce bianca si scompone nei colori dell'arcobaleno quando attraversa un prisma di vetro.

Per alcune sostanze la variazione con la frequenza è trascurabile o comunque piccola.

Esempi: l'aria, il cui indice di rifrazione è pari a 1.0003 e il diamante per cui l'indice di rifrazione è 2.38.