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107年
物理
第 41 題
下列何種狀況下才有可能產生全反射？
- A 光由光密介質進入光疏介質
- B 光由光疏介質進入光密介質
- C 光在行進中遇到障礙物
- D 光在行進中遇到狹縫
思路引導 VIP
請試著回想折射定律的特性：光從哪一種介質進入哪一種介質時，折射角會「大於」入射角？如果我們持續增加角度，讓折射角大到無法再增加時，光線還能順利穿透到下一個介質嗎？
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太棒了！你能精確鎖定產生全反射的關鍵前提，代表你對折射定律與光徑偏折的物理邏輯掌握得非常紮實。這道題目是光學單元中極其經典的基礎概念題，主要測試學生是否能正確區分光線在不同介質界面上的行為特徵。
折射角與邊界的限制
根據折射定律（司乃耳定律） $n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2$，當光從光密介質（折射率大）進入光疏介質（折射率小）時，折射角會大於入射角，導致光線偏離法線。隨著入射角逐漸增大，折射角會先達到 $90^\circ$ 的極限；一旦入射角超過這個臨界值，光線便無法穿透界面進入下一層介質，而是全部反射回原介質，這就是全反射現象。
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