Lom svetlobe
Lom je sprememba smeri valovanja, ki jo povzroči sprememba hitrosti valovanja. Primeri valov so zvočni in svetlobni valovi. Lomljenje najpogosteje opazimo, ko valovanje prehaja iz enega prozornega medija v drugega prozornega medija. Med različnimi vrstami medijev sta zrak in voda.
Ko valovanje prehaja iz enega prozornega medija v drugega, spremeni svojo hitrost in smer. Ko na primer svetlobni val potuje skozi zrak in nato preide v vodo, se val upočasni in spremeni smer.
Ko svetloba vstopi v gostejši medij, se svetlobni žarek "upogne" proti normali. Ko se vrne v manj gost medij (z manjšim lomnim količnikom), se bo upognil nazaj pod enakim kotom kot pri vstopu (če je površina na izhodu vzporedna s površino na vstopu).
Primer delovanja refrakcije je, da v skodelico vode položite slamo, pri čemer je del slame v vodi. Če gledamo pod določenim kotom, se zdi, da se slamica na površini vode upogiba. To je posledica spremembe gostote medija in s tem upogibanja svetlobnih žarkov, ko se premikajo iz zraka v vodo.
Svetlobo lahko preprosto in dobro razumemo, če si jo predstavljamo kot avtomobil. Ko avtomobil pod kotom trči v gramozno površino (to je medij), se pnevmatika, ki prva trči vanjo, upočasni, zaradi česar se avto obrne v to smer. Če torej svetloba na desni strani naleti na medij, ki ima večji lomni količnik, se bo nagnila v desno. Velikost upogiba je podana s Snellovim zakonom. Leče delujejo z lomom.
Ko se svetloba lomi v prizmi, se razdeli v barve mavrice, saj se nekatere valovne dolžine upognejo bolj kot druge.
V optiki je lomni količnik ali indeks loma n snovi brezrazsežno število, ki opisuje, kako svetloba ali drugo sevanje prehaja skozi ta medij. Opredeljen je kot
n = c v , {\displaystyle n={\frac {\mathrm {c} }{v}},} 
kjer je c hitrost svetlobe v vakuumu, v pa fazna hitrost svetlobe v mediju. Snellov zakon uporablja lomne količnike za izračun velikosti loma.
Lom svetlobnega žarka v plastičnem bloku.
Pri gledanju pod določenim kotom se zdi, da se slamica upogiba zaradi loma svetlobe, ki se giblje v zraku.
Diagram refrakcije
Vprašanja in odgovori
V: Kaj je refrakcija?
O: Lom je sprememba smeri valovanja, ki jo povzroči sprememba hitrosti valovanja. Primeri valov so zvočni in svetlobni valovi. Refrakcijo najpogosteje opazimo, ko valovanje prehaja iz enega prozornega medija v drugega prozornega medija.
V: Kako deluje refrakcija?
O: Ko valovanje prehaja iz enega prozornega medija v drugega, valovanje spremeni svojo hitrost in smer. Ko na primer svetlobni val potuje skozi zrak in nato preide v vodo, se val upočasni in spremeni smer. Pri tej lastnosti pri prehodu svetlobe skozi medij pride do polarizacije elektronov, kar zmanjša hitrost svetlobe in s tem spremeni njeno smer. Ko svetloba prehaja v medij, ki je gostejši, se bo svetlobni žarek "upognil" proti normali. Ko se vrne v manj gost medij (z manjšim lomnim količnikom), se upogne nazaj pod enakim kotom kot pri vstopu (če je izhodna površina vzporedna z izhodno).
V: Kateri so primeri delovanja loma?
O: Primer lomljenja je, če v skodelico vode položimo slamico, pri čemer je del slamice v vodi. Ko gledamo pod določenim kotom, se zdi, da se slamica na površini vode upogne zaradi spremembe gostote med zrakom in vodo, kar povzroči upogibanje svetlobnih žarkov, ko ti prehajajo iz enega medija v drugega. Drug primer so leče, ki delujejo na podlagi loma; ko se svetloba lomi v prizmi, se razdeli na barve, ker se nekatere valovne dolžine upognejo bolj kot druge zaradi različnih gostot med mediji, ki povzročajo različne upogibe za vsako valovno dolžino.
V: Kaj je optični indeks ali lomni količnik?
O: V optiki optični indeks ali indeks loma n opisuje, kako se sevanje, kot je svetloba, giblje skozi določeno snov ali material. Opredelimo ga lahko kot n = c/v, kjer c pomeni hitrost, če je svetloba v vakuumu, in v pomeni fazno hitrost, če je svetloba v določenem materialu ali snovi.
V:Kateri zakon uporablja optične indekse?
O:Snellov zakon uporablja optične indekse ali indekse za izračunavanje količine zračenja.
