Refraktivitet

Refraktivitet, eller refraktivitet, är en egenskap hos ett medium som beskriver hur elektromagnetisk strålning böjs och sprids när den färdas genom materialet och vid gränsytor till andra medier. Den centrala storheten är refraktivitetsindexet n, definierat som förhållandet mellan ljusets hastighet i vakuum och fasfarten i mediet: v = c/n. Genom Snells lag styrs riktningen på ljuset när det passerar en gräns mellan olika medium.

Refraktivitet är oftast våglängdsberoende. n varierar med ljusets färg, vilket kallas dispersion och leder till att olika färger böjs olika mycket. Förhållandet mellan temperatur, tryck och sammansättning i mediet påverkar också refraktiviteten, särskilt i gaser och vätskor.

Inom optik används vanligtvis ett dimensionlöst refraktionsindex, medan vissa tillämpningar använder refraktivitet i form av refraktivitevärden som N = (n − 1) × 10^6, särskilt i radioforskning och atmosfärstudier. Exempelvärden: luft vid synligt ljus har n cirka 1,0003; vatten cirka 1,333; glas cirka 1,5. Refraktiviteten avgör hur ljus böjs vid gränser och är därmed grundläggande för optiska linser, glasfiber och många instrument.

Användningsområden inkluderar optikdesign, telekommunikation och förståelsen av hur atmosfären påverkar strålning. Refraktivitet är ett av de mest grundläggande begreppen inom fysik och optik, med bred betydelse för både teori och teknik.