光線從鑽石（折射率 2.42）進入空氣，若要形成全反射，其入射角度至少應大於下列何者？

本題考點

全反射的條件與臨界角計算。光線由高折射率介質射向低折射率介質，入射角大於臨界角時發生全反射。

正解理由

因為全反射只會在「由光密進入光疏」時發生，鑽石折射率 2.42 高於空氣，條件成立；臨界角是折射角恰為與界面平行時對應的入射角，由司乃耳定律得 sinθc 等於空氣折射率除以鑽石折射率，即 1 / 2.42 = 0.4132；取反正弦後臨界角為 24.41 度。入射角超過這個角度，折射光不再存在，光線全部反射回鑽石內部，所以「至少應大於」的門檻就是臨界角本身，故選 B。

逐項排除

1. (A)

   10.23 度小於臨界角，此時仍有折射光射出到空氣，只有部分反射，不會形成全反射。

2. (B)

   24.41 度即臨界角，入射角大於它才發生全反射，是題目所問的最低門檻，符合題意。

3. (C)

   33.23 度大於臨界角，入射角在此時確實會全反射，但它不是「至少應大於」的最低門檻，比臨界角大得多，不符題意。

4. (D)

   42.31 度同樣大於臨界角，也會全反射，但同理不是最低門檻，不符題意。

記憶點