Question

Луч света переходит из воздуха в алмаз . В каком случае угол преломления будет равен углу падения ?

Answer 1

Если луч падает перпендикулярно поверхности алмаза. (по нормали)
Углы будут по 0 и равны
=============================

Answer 2

Угол преломления будет равен углу падения, если луч света падает на поверхность алмаза из воздуха под углом, при котором синус угла падения равен обратному значению показателя преломления алмаза. Это явление называется полным внутренним отражением.

При полном внутреннем отражении угол преломления (угол между лучом внутри алмаза и нормалью к поверхности) равен 90 градусов, что соответствует углу падения (угол между падающим лучом и нормалью к поверхности). В этом случае свет полностью отражается внутри алмаза и не выходит наружу.

Для нахождения критического угла полного внутреннего отражения используется закон Снеллиуса (закон преломления):

$\sin(\text{угол падения}) = \frac{n_2}{n_1},$

где $n_1$ - показатель преломления воздуха (приближенно равен 1), $n_2$ - показатель преломления алмаза.

Чтобы угол преломления был равен углу падения, необходимо, чтобы $\sin(\text{угол падения}) = \frac{n_2}{n_1}$. Это означает, что $\sin(\text{угол падения})$ должен быть равен или больше $n_2$ (показатель преломления алмаза).

Если угол падения меньше критического угла, то свет просто преломится при переходе из воздуха в алмаз. Если угол падения больше критического угла, произойдет полное внутреннее отражение.