પ્રકાશનું એક કિરણ કાચ-પાણીની સપાટી પર $i$ ખૂણે આપાત થાય છે. તે અંતે પાણીની સપાટીને સમાંતર બહાર આવે છે. તો કાચનો વક્રીભવનાંક ${\mu _g}$ નું મૂલ્ય કેટલું હશે?

હવામાં સાપેક્ષ પાણીનો વક્રીભવનાંક $4/3$ છે અને હવામાં સાપેક્ષ કાચનો વક્રીભવનાંક $3/2$ છે. કાચની સાપેક્ષ પાણીનો વક્રીભવનાંક કેટલો થાય?

સફેદ પ્રકાશનું કિરણ એક સપાટી પરથી આંશિક રીતે પરાવર્તિત અને આંશિક રીતે વક્રીભૂત થાય છે. પરાવર્તિત અને વક્રીભૂત પ્રકાશ વચ્ચેનો ખૂણો $90^{\circ}$ છે. વક્રીભવનનો ખૂણો $30^{\circ}$ છે. તો આપાતકોણ કેટલો હશે ($^{\circ}$ માં)?

માધ્યમના પ્રકાશીય ગુણધર્મો સાપેક્ષ પરમિટિવિટી $(\epsilon_r)$ અને સાપેક્ષ પરમીએબિલિટી $(\mu_r)$ દ્વારા નક્કી થાય છે. વક્રીભવનાંક $n = \sqrt{\epsilon_r \mu_r}$ તરીકે વ્યાખ્યાયિત છે. સામાન્ય પદાર્થો માટે $\epsilon_r > 0$ અને $\mu_r > 0$ હોય છે અને વર્ગમૂળ માટે ધન ચિહ્ન લેવામાં આવે છે. $1964$ માં,રશિયન વૈજ્ઞાનિક વી. વેસેલાગોએ $\epsilon_r < 0$ અને $\mu_r < 0$ ધરાવતા પદાર્થોના અસ્તિત્વની આગાહી કરી હતી. ત્યારથી,આવી 'મેટા-મટીરીયલ્સ' પ્રયોગશાળાઓમાં બનાવવામાં આવી છે અને તેમના પ્રકાશીય ગુણધર્મોનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. આવા પદાર્થો માટે $n = -\sqrt{\epsilon_r \mu_r}$ હોય છે. જ્યારે પ્રકાશ આવા વક્રીભવનાંક ધરાવતા માધ્યમમાં પ્રવેશે છે,ત્યારે તરંગો પ્રસરણની દિશાથી વિરુદ્ધ દિશામાં ગતિ કરે છે.
$(i)$ ઉપરના વર્ણન મુજબ,દર્શાવો કે જો પ્રકાશના કિરણો હવા (વક્રીભવનાંક $= 1$) માંથી આવા માધ્યમમાં $2^{nd}$ ચરણમાં $\theta_i$ ખૂણે પ્રવેશે,તો વક્રીભૂત કિરણ $3^{rd}$ ચરણમાં હોય છે.
$(ii)$ સાબિત કરો કે આવા માધ્યમ માટે સ્નેલનો નિયમ લાગુ પડે છે.

$n_{12}$ નો અર્થ સમજાવો.

બિંદુ $A$ (હવામાં) માંથી નીકળતા વિદ્યુતચુંબકીય તરંગો પદાર્થ $M$ ના લંબચોરસ બ્લોક પર આપાત થાય છે અને નીચે દર્શાવ્યા મુજબ બીજી બાજુથી બહાર આવે છે. જ્યારે તરંગ હવા માંથી માધ્યમમાં ગતિ કરે છે ત્યારે ખૂણા $i$ અને $r$ એ આપાતકોણ અને વક્રીભવનકોણ છે. કિરણો માટે આવા પથ શક્ય છે,