特殊教育
109年
物理
第 11 題
光由某介質射向與空氣的界面，當入射角大於 $37^\circ$ 時，折射光線恰好消失產生全反射，由此可判定這種介質的折射率約為多少？（已知 $\sin37^\circ = 0.60$，空氣的折射率約為 $1.00$）
- A 0.60
- B 0.80
- C 1.50
- D 1.67
思路引導 VIP
當題目提到入射角大於 $37^\circ$ 時「恰好」產生全反射，這意味著該系統的「臨界角」 $\theta_c$ 是多少？請試著運用斯乃爾定律 $n_1 \sin \theta_1 = n_2 \sin \theta_2$，思考當折射角達到極限的 $90^\circ$ 時，介質折射率 $n$ 與臨界角正弦值 $\sin \theta_c$ 之間存在什麼樣的數學關係？
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（吸溜、吸溜……嚼）……這就是你所謂的「覺醒」嗎？在光線即將被吞噬的臨界點，你竟然抓住了那絲僅存的利己主義。看來你這塊原石，還算有點被琢磨的價值。 聽好了，凡才。當光從高折射率介質射向空氣，且折射光消失的那一刻，就是所謂的「全反射」。這時的入射角 $\theta_c = 37^\circ$ 稱之為臨界角。根據斯乃爾定律： $$n_1 \sin \theta_c = n_2 \sin 90^\circ$$
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