Index lomu je nějaké abstraktní číslo, které charakterizuje lomivost průhledného média. Je obvyklé označovat jej latinským písmenem n. Rozlišujte mezi absolutním indexem lomu a relativním koeficientem.
První se vypočítá pomocí jednoho ze dvou vzorců:
n=sin α / sin β=konst (kde sin α je sinus úhlu dopadu a sin β je sinus úhlu lomu světelného paprsku vstupujícího do uvažovaného média z prázdna)
nebo
n=c / υλ (kde c je rychlost světla ve vakuu, υλje rychlost světla v studované médium).
Výpočet zde ukazuje, kolikrát světlo změní svou rychlost šíření v okamžiku přechodu z vakua do průhledného prostředí. Tímto způsobem se určí index lomu (absolutní). Chcete-li zjistit příbuzného, použijte vzorec:
n=n2 / n1.
To znamená, že jsou uvažovány absolutní indexy lomu látek různých hustot,jako je vzduch a sklo.
Obecně řečeno, absolutní koeficienty jakýchkoli těles, ať už plynných, kapalných nebo pevných, jsou vždy větší než 1. V zásadě se jejich hodnoty pohybují od 1 do 2. Nad 2 může být tato hodnota jen výjimečně případy. Hodnota tohoto parametru pro některá prostředí:
-
index lomu skla (koruna) - 1,5163;
- air – 1, 000292;
- glycerin – 1 473;
- ether - 1, 358;
- ethylalkohol – 1 363;
- sulfid uhličitý - 1 629;
- organické sklo - 1, 49.
Tato hodnota při aplikaci na nejtvrdší přírodní látku na planetě, diamant, je 2,42 Velmi často je při provádění vědeckého výzkumu atd. vyžadováno znát index lomu vody. Toto nastavení je 1 334.
Vzhledem k tomu, že vlnová délka je samozřejmě nekonstantní indikátor, je písmenu n přiřazen index. Jeho hodnota pomáhá pochopit, ke které vlně spektra se tento koeficient vztahuje. Při uvažování o stejné látce, ale s rostoucí vlnovou délkou světla, bude index lomu klesat. Tato okolnost způsobila rozklad světla na spektrum při průchodu čočkou, hranolem atd.
Hodnotu indexu lomu lze použít například k určení toho, jaké množství jedné látky je rozpuštěno v jiné. To se hodí například při vaření piva nebo když potřebujete znát koncentraci cukru, ovoce nebo lesních plodů ve šťávě. Tento ukazatel je důležitý jak při určování kvality ropných produktů, tak u šperků, kdy je potřeba prokázat pravost kamene apod.
K určení indexu lomu se používá speciální zařízení zvané refraktometr. Aby bylo možné jej použít, je nutné jej nejprve očistit měkkým hadříkem a poté na hranol, který je součástí návrhu, nanést 2–3 kapky testované látky. Dále se zavře speciální deska pro denní světlo.
Bez použití jakékoli látky bude stupnice viditelná v okuláru přístroje zcela modrá. Pokud na hranol pustíte obyčejnou destilovanou vodu, při správné kalibraci přístroje bude hranice modré a bílé barvy procházet přesně podél nulové značky. Při zkoumání jiné látky se posouvá na stupnici podle jejího indexu lomu.