스넬의 법칙

스넬의 법칙

[ Snell's law ]

요약 파동이 하나의 매질에서 다른 종류의 매질로 진행할 때, 입사각의 사인 값과 굴절각의 사인 값의 비가 항상 일정하다는 법칙이다. 파동의 굴절에 관한 법칙으로 빛을 포함한 모든 파동에 대해 성립한다.

굴절의 법칙이라고도 한다. 1621년 네덜란드의 빌레브로르트 판 로에이언 스넬(Willebrord van Roijen Snell)이 발견하여 '스넬의 법칙'이라는 이름이 붙여졌으며, 프랑스에서는 '데카르트의 법칙'이라고도 부른다. 

빛뿐만 아니라 일반 파동에 대해서도 성립하는 법칙이다. 파동이 등방성(等方性) 매질에서 다른 등방성 매질로 입사해 굴절할 경우, 입사면(입사파의 방향과 경계면의 법선을 포함하는 면)과 굴절면(굴절파의 방향과 경계면의 법선을 포함하는 면)은 같은 평면 내에 있고, 입사각을 θ1, 굴절각을 θ2 라고 하면 sinθ1/sinθ2의 값은 매질의 절대굴절률의 비와 그 값이 같다. 절대굴절률이란 진공에서 어떤 물질로 빛이 입사할 때의 굴절률이다. 이 sinθ1/sinθ2의 값, 혹은 두 매질의 절대굴절률의 비를 상대굴절률이라고 하며 이 값은 언제나 일정하다는 것이 스넬의 법칙이다.

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