Física/Óptica/Indice de refracción

En Óptica se suele comparar la velocidad de la luz en un medio transparente con la velocidad de la luz en el vacío, mediante el llamado índice de refracción absoluto n del medio: se define como el cociente entre la velocidad c de la luz en el vacío y la velocidad v de la luz en el medio, es decir:

$n={\frac {c}{v}}$

Dado que c es siempre mayor que v, n resulta siempre mayor o igual que la unidad. Conforme se deduce de la propia definición cuanto mayor sea el índice de refracción absoluto de una sustancia tanto más lentamente viajará la luz por su interior.

Si lo que se pretende es comparar las velocidades v₁ y v₂ de dos medios diferentes se define entonces el índice de refracción relativo del medio 1 respecto del 2 como cociente entre ambas:

$n_{12}={\frac {v_{2}}{v_{1}}}$

o en términos de índices de refracción absolutos,

$n_{12}={\frac {c/v_{1}}{c/v_{2}}}={\frac {n_{1}}{n_{2}}}$

Un índice de refracción relativo $n_{12}$ menor que 1 indica que en el segundo medio la luz se mueve más "lentamente" que en el primero, puesto que n₂ es mayor que n₁.

Índices de refracción para varios materiales

Refracción de la luz en la interfaz entre dos medios con diferentes índices de refracción (n₂ > n₁). Como la velocidad de fase es menor en el segundo medio (v₂ < v₁), el ángulo de refracción θ₂ es menor que el ángulo de incidencia θ₁ (θ₂ < θ₁); esto es, el rayo en el medio de índice mayor es cercano al vector normal.

Material	Índice de refracción
Vacío	1.00
Aire	1.000294
Hielo	1.31
Agua	1.33
Alcohol etílico	1.36
Éter	1.36
Metacrilato	1.49
Benceno	1.50
Vidrio	1.50
Sal gema	1.54
Ácido sulfúrico	1.63
Diamante	2.42
Cuarzo	1,54
Glicerina	1,47
Ácido oleico	1,46
Metanol	1,3286
Parafina	1,43
Jade	1,66
Amatista	1,54 - 1,55
Ámbar	1,54
Azabache	1,66
Esmeralda	1,56 - 1,58
Fluorita	1,433
Zircón	1,98