El índice de refracción

El índice de refracción es una medida que determina la reducción de la velocidad de la luz al

propagarse por un medio homogéneo. De forma más precisa, el índice de refracción es el cambio

de la fase por unidad de longitud, esto es, el número de onda en el medio (k) será nveces más

grande que el número de onda en el vacío (k0).

Definición científica

El índice de refracción (n) está definido como el cociente de la velocidad (c) de un fenómeno

ondulatorio como luz o sonido en el de un medio de referencia respecto a la velocidad de fase (vp)

en dicho medio:

Generalmente se utiliza la velocidad de la luz (c) en el vacío como medio de referencia para

cualquier materia, aunque durante la historia se han utilizado otras referencias, como la

velocidad de la luz en el aire. En el caso de la luz, es igual a:

Donde εr es la permitividad relativa del material, y μr es su permeabilidad

electromagnética relativa. Para la mayoría de los materiales, μr es muy cercano a 1 en

frecuencias ópticas, es decir, luz visible, aunque n es aproximadamente

Contrario a lo que afirman muchos libros clásicos y algunos modernos de física, está

comprobado que puede existir un índice de refracción menor a 1; por ejemplo, para

los rayos x.1 Este hecho puede tener aplicaciones técnicas, como espejos para rayos x

basados en refracción externa total para su aplicación en herramientas médicas. Otro

ejemplo de un índice de refracción menor a uno son las ondas electromagnéticas

cuando viajan a través del plasma.