lei da refração de Snell-Descartes

A lei de Snell-Descartes, como o próprio nome indica, foi proposta em 1621 pelo matemático e físico holandês Villebrord Snell (1591-1626) e pelo filósofo francês René Descartes (1596-1650).
Esta lei relaciona-se com a refração de uma onda quando penetra num meio diferente.
Define-se índice de refração de um meio relativamente a outro como sendo o quociente entre as respetivas velocidades de propagação: n₂₁ = v₁/v₂, sendo v₁ e v₂, respetivamente, as velocidades de propagação em dois meios distintos 1 e 2.
Quanto maior for o índice de refração de um meio relativamente a outro, menor será o comprimento de onda e a velocidade de propagação nesse meio.
Sendo o ângulo de incidência (i) o ângulo formado por um raio de onda incidente e pela normal à superfície separadora, no ponto de incidência, e sendo o ângulo de refração (r') o ângulo formado pela direção de propagação da onda refratada com a normal à superfície separadora no ponto de incidência verifica-se a lei de Snell-Descartes para a refração das ondas.
Esta lei pode ser escrita da seguinte forma: n₂₁ = sin i/sin r'. Verifica-se que a direção de propagação se aproxima da normal, quando a luz entra num meio oticamente mais denso. Verifica-se, ainda, que a direção de propagação se afasta da normal, quando a luz entra num meio oticamente menos denso.
Definindo o índice de refração absoluto de um material como o índice de refração desse material em relação ao vácuo: n₀ = velocidade da luz no vácuo/velocidade da luz no material, a lei de Snell-Descartes pode escrever-se da seguinte forma:
n₁ sin i = n₂ sin r', em que n₁ e n₂ são, respetivamente, os índices de refração absolutos do meio 1 e do meio 2, percorridos pela luz.