Snellin laki
Snellin taittolaki on tieteellinen laki valon tai muiden aaltojen taittumisesta. Optiikassa Snellin laki koskee valon nopeutta eri väliaineissa. Lain mukaan valon kulkiessa erilaisten materiaalien läpi (esimerkiksi ilmasta lasiin), osumakulman (saapumiskulman) ja taitekulman (lähdön) sinien suhde ei muutu:
sin θ 1 sin θ 2 = v 1 v 2 = n 2 n 1 {\displaystyle {\frac {\\sin \theta _{1}}{\sin \theta _{2}}}={\frac {v_{1}}{v_{2}}}={\frac {n_{2}}{n_{1}}}} 
Kunkin θ {\displaystyle \theta } 
on kulma mitattuna rajan normaalista, v {\displaystyle v}
on valon nopeus kyseisessä väliaineessa (SI-yksiköt ovat metriä sekunnissa eli m/s). n {\displaystyle n}
on väliaineen taitekerroin.
Tyhjiön taitekerroin on 1 ja valon nopeus tyhjiössä on c {\displaystyle c}
. Kun aalto läpäisee materiaalin, jonka taitekerroin on n, aallon nopeudeksi tulee c n {\displaystyle {\frac {c}{n}}}} 
.
Snellin laki voidaan todistaa Fermat'n periaatteella. Fermat'n periaatteen mukaan valo kulkee matkaa, joka vie vähiten aikaa.
Valon taittuminen kahden eri taitekertoimen omaavan väliaineen rajapinnassa, kun n2 > n1.
Valonsäde osuu lasiprismaan ja taittuu.
Historia
Ajatuksella on pitkä historia. Ongelmaan kiinnittivät huomiota Aleksandrian Hero, Ptolemaios, Ibn Sahl ja Huygens. Ibn Sahl itse asiassa löysi taittumislain. Huygens osoitti vuonna 1678 ilmestyneessä teoksessaan Traité de la Lumiere, miten Snellin sinilaki voidaan selittää tai johtaa valon aaltoluonteesta.
Kysymyksiä ja vastauksia
K: Mikä on Snellin taittolaki?
V: Snellin taittolaki on tieteellinen laki valon tai muiden aaltojen taittumisesta. Optiikassa se sanoo, että kun valo kulkee eri materiaalien läpi, osumis- ja taitekulmien sinien suhde ei muutu.
K: Miten Snellin laki voidaan todistaa?
V: Snellin laki voidaan todistaa Fermat'n periaatteella, jonka mukaan valo kulkee reittiä, joka vie vähiten aikaa.
K: Mikä on Fermat'n periaate?
V: Fermat'n periaatteen mukaan valo kulkee polkua pitkin, johon kuluu vähiten aikaa.
K: Mitkä ovat n ja v Snellin laissa?
V: n on väliaineen taitekerroin ja v on valon nopeus kyseisessä väliaineessa (mitattuna metreinä sekunnissa).
K: Mitä tarkoittaa c Snellin laissa?
V: c edustaa valon nopeutta tyhjiössä, jonka taitekerroin on 1.
K: Miten lasketaan nopeus, kun aalto kulkee materiaalin läpi, jonka taitekerroin on n?
V: Nopeudesta tulee c/n, kun aalto kulkee materiaalin läpi, jonka taitekerroin on n.
