[실험] 빛의 반사와 굴절
▷ 반사의 법칙
▷ 굴절의 법칙
▷ 임계각 비교
2. 결론 및 토의
(1) 질문
(2) 결론
3. 오차와 그 원인을 생각해보기
(1) 질문
① 빛이 굴절되어 전반사를 하게 될 경우, 전반사가 이루어지는 면에 대한 빛이 입사하는 면의 반대편에는 빛이 하나도 없어야 한다. 그러나 실험에서 보면 반대편에서 약하긴 하 지만 빛이 있는 것을 볼 수 있다. 이 빛은 무엇인가?
이 빛이 생기는 원인은 난반사에 의한 것 같다. 정반사(거울반사)는 거울같이 매끄러운 평면에 입사한 빛은 정반대 방향으로만 고르게 반사하는 것인데, 대개의 경우 아무리 매끄러워 보이는 평면이라도 빛의 파장과 같은 정도의 척도로 보면 결코 완전한 평면이 아니다. 이러한 면들은 여러 방향으로 향한 오톨도톨한 작은 면의 집합체로 여길 수 있기 때문에 한 방향에서 입사한 빛이 그 작은 면을 각각 2차 적인 새로운 광원으로 삼아 여러 방향으로 반사하여 흩어지는 반사를 일으킨다. 바로 이것이 난반사이다. 사실 아무리 잘 만든 유리라고 해도, 표면의 거칠기가 있기 때문에 완벽한 전반사는 존재하지 않는 것 같다. 즉, 아크릴 프리즘이 완전한 평면이 아니라서 반대편에도 빛을 관찰할 수 있지 않았나 생각한다.

분야