折射率计算器

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n = c / v

Compute the refractive index of a medium from the speed of light in it, n = c/v.

📐 计算公式
折射率与光速：n = 真空光速 c ÷ 介质光速 v（无量纲，透明介质 n>1）；联动量：速度比 = v ÷ c、速度差 = c − v（m/s）、比值 = c ÷ max(c−v,10⁻⁹)。校验：介质光速、真空光速两项必填守卫，v 作为分母不得为 0。判据：无固定分级，n 越大光在该介质中传播越慢（真空中 n=1 为上限速度）。

由光在介质中的速度求折射率。

Formula Reference

Item Formula / Note Source / Standard
Refractive index definitionn = c / v, c = vacuum speed of light, v = phase velocity in mediumSnell's index definition / IAU
Speed of light in vacuumc = 299,792,458 m/s (defined)SI units (2019 revision)
📌 计算说明
  • n = c/v。
  • 水 n≈1.33，玻璃 n≈1.5。

📐 Physical Constants

Constants used on this page and their authoritative sources, for verification and citation

Constant Value Unit Source
Speed of light in vacuum c 299 792 458 m·s⁻¹ SI defining constant (exact)
Refractive index of vacuum 1 (by definition) — Definition basis of refractive index (n = c/v)

Note: refractive index is wavelength-dependent (dispersion); commonly quoted values are measured at the sodium D line (589.3 nm).

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📚 深度解析：由光速求折射率

💡 常见使用场景

水中光速 v=2.25e8 m/s
n=c/v=3e8/2.25e8=1.3333，与水在可见光波段的折射率约 1.33 一致。
玻璃中光速 v=1.5e8 m/s
n=c/v=3e8/1.5e8=2.0000。该值对应高折射率光学玻璃（普通冕牌玻璃约 1.5，对应 v≈2.0e8 m/s）。

❓ 常见问题（FAQ）

折射率可以小于 1 吗？
按 n=c/v，若算得 n<1 说明介质中光速大于真空光速，这违背狭义相对论，通常意味着输入有误（如单位写错或把群速度/相速度混用）。常规透明介质 n≥1。
折射率与波长有关吗？
有关，这就是色散。同一材料对短波（蓝紫光）的折射率通常更大，因此棱镜能把白光分解成光谱。计算时应注明所用波长，常见参考值是钠黄光 589 nm 下的 n_D。