主要區別——反射與折射

反射和折射是波的兩個特性，描述了波在兩種介質之間遇到邊界時的行為。折射和反射的主要區別在於反射描述了波如何“反彈”回它所來自的介質，而折射描述了波從一種介質進入另一種介質時如何彎曲。反射和折射是任何波的特性。然而，下麵的討論將主要集中在光波上。

什麼是反射(reflection)？

當一個波遇到兩種介質之間的邊界時，一部分波返回到它所來自的介質。這種現象稱為反射。如果用射線表示波，我們可以如下描述反射：

Law of Reflection

In the above diagram, the wave approaches from the top, so the line PO represents the incident ray. The normal is a line drawn perpendicular to the surface, through the point where the ray strikes the boundary. The angle  is called the angle of incidence. The ray OQ is the reflected ray. The angle between the reflected ray and the normal is called the angle of reflection  .

反射定律規定入射角等於反射角。入射光、反射光和法線都在一個平面上。鏡子透過反射落在上面的光來工作。相比之下，透明玻璃反射的入射光很少，而讓大部分光線透過。

Reflecti***

什麼是折射(refraction)？

折射是波從一種介質進入另一種介質時發生的現象。在這裡，光線從一種介質傳遞到另一種介質時會發生彎曲。介質的絕對折射率是一個數字，它描述了光線從真空進入介質時會彎曲多少。光線如何彎曲取決於兩種介質的絕對折射率。如果光線從絕對折射率較低的介質進入絕對折射率較大的介質，則光線會向法線方向彎曲。如果第二種介質的折射率低於第一種介質，則光線會偏離法線。

Law of Refraction

In the above diagram, and refer to the absolute refractive indices of air and water respectively, and in this case , and so the ray bends towards the normal. Precisely how much the ray bends is given by law of refraction, or Snell’s law. According to the law of refraction,

當物體被放入水中時，折射使它們看起來“彎曲”。折射也是使游泳池看起來更淺的原因，因為從池底射入空氣時，光波會發生彎曲。在顯微鏡和望遠鏡中，我們利用透鏡彎曲光線的能力來產生物體的放大影象。

Reflection and Refraction at a Lake

折射(refraction)和反射(reflection)的區別

波浪如何傳播

在反射過程中，波會轉向原來的介質。

在折射中，波從一種介質傳播到另一種介質。

物理原理

反射是用反射定律來描述的。這並不取決於介質之間的折射率。

折射用斯奈爾定律描述：入射角和折射角的正弦之比與兩種介質的絕對折射率之比成正比。

在哪裡使用它們

反射被用於鏡子。

透鏡利用折射。

Image Courtesy

“Angle of incidence equals the angle of reflection on a mirror.” by Johan Arvelius (Own work) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Comm***

Beverley Goodwin（自己的作品）[CC by-SA 2.0]，透過flickr創作的“反思”

Jimi Oke（自己的作品）[CC by 2.5]透過TEXample.net（修改版）“示例：折射-斯內爾定律”

“折射和反射”作者：David Dixon（自己的作品）[版權所有，根據CC by-SA 2.0獲得重用許可]，透過Geograph