光的全反射現象是發生在下列何者？

本題考點

全反射成立需要兩個條件同時滿足：光由光密介質射向光疏介質，而且入射角大於臨界角。

正解理由

依司乃耳定律，入射側折射率乘入射角正弦，等於出射側折射率乘折射角正弦。因為光從光密介質進入光疏介質時，出射側折射率較小，所以折射角會比入射角大，折射光偏離法線；入射角增大到某一角度時，折射角達到直角，折射光沿界面掠過，這個入射角就是臨界角；入射角再增大，司乃耳定律求不出成立的折射角，光無法進入光疏介質，只能全部反射回原介質。因此必須「光密到光疏」且「入射角大於臨界角」，故選 D。

逐項排除

1. (A)

   不符。方向與角度條件兩處都錯：光由光疏進入光密時折射角永遠小於入射角，根本不存在臨界角；入射角小於臨界角時也仍有折射光。要改成光密到光疏、入射角大於臨界角。

2. (B)

   不符。角度條件寫對，但方向錯：光由光疏介質進入光密介質，折射光向法線偏折，任何入射角都能折射進去，不會發生全反射。

3. (C)

   不符。方向寫對，但入射角小於臨界角時，折射角尚未達到掠射，光仍有一部分折射進入光疏介質，只是部分反射，不是全反射。

4. (D)

   符合。光密到光疏、入射角大於臨界角，兩個條件都滿足。

記憶點