Фотон вылетает из воды в воздух.

Фотон вылетает из воды в воздух.  Вылетит ли фотон из воды в воздух, если он падает на границу раздела воды и воздуха под углом 50 градусов? Почему?


При определенном угле падения  угол преломления луча достигает 90° (то есть преломленный луч движется параллельно границе сред). Этот угол называется "критическим углом". Лучи, у которых угол падения превышает критический, претерпевают полное внутреннее отражение.

Критический угол падения: $\theta=\arcsin{\frac{n_2}{n_1}}$

где $n_1,\;n_2$ - соответственно показатели преломления  света первой и второй среды.

В нашем случае    $n_1=1,33,\;n_2=1$       

$\theta = \arcsin{\frac{1}{1,33}}\approx 49^{\circ}$     

Вывод: угол падения больше критического, поэтому фотон не выйдет из воды.