光的頻率直接決定了光在介質中的速度,還是直接決定其折射率?是介質速度決定了它的折射率的呀

2021-04-19 10:51:05 字數 3671 閱讀 9607

1樓:匿名使用者

光的頻率和介質共同決定該頻率光子在介質

中的速度。

某種頻率的光在介質中的專速度決定了該

屬介質對這種頻率的光的折射率。光進入介質後,保持頻率不變。

n=c/v嚴格說來也不是定義式。定義式應該是折射定律n1sinθ1=n2sinθ2。但是n=c/v是可以根據波動方程推匯出的關係。

(已知一種波在兩種介質中的速度,則可以計算這兩種介質對該波的相對折射率n1/n2=v2/v1,對光來說,真空中光速為c,折射率為1,因此有n=c/v,只有在證明了這個的前提下,才可以將n=c/v作為折射率n的定義式)

一種頻率的光在某種介質中的速度是該介質本身的性質。

某種介質中光速隨頻率的改變,也即折射率隨頻率的改變,n=n(w)(w為光子頻率)稱為該介質的色散關係。

所謂無色散介質,即對於任意頻率的光,在該介質中速度都一樣,也即折射率都一樣。完全的無色散介質是沒有的,但是很多介質對某一頻段的光是近似無色散的。比如空氣、水、玻璃對於可見光來說都近似無色散( 但是如果做成三稜鏡時就可以看出這隻能是一種近似)。

此時才可以用一個常數n表示折射率。

2樓:向陽

折射率是介質自身的屬性。不同的介質折射率不同。

由公式:n=c/v可知,介質的折射率決定光在介質中的傳播速度。

3樓:匿名使用者

光在真空中的速度是常數,在介質中的速度由v=c/n決定,頻率是光波動的性質,e=vh,頻率不決定光速和折射率,折射率是介質的性質

4樓:哥自傳說中來

決定速度,速度不同才會發生折射

r=u/i難道u.i能決定r嗎,這是推導公式不是定義式

5樓:匿名使用者

頻率影響速度,速度再影響折射率

光在介質中的傳播速度由什麼決定

6樓:秒懂**

光速:光波或電磁波在真空或介質中的傳播速度

7樓:徐天來

在同種介質中是不同的,

在介質中光的速度為c/n(n為介質的折射率)不同色的光(即頻率不同)對同一種介質的折射率不同,紅光的折射率最小,紫光的最大

8樓:丶丨鑫

在同種介質中是不同的,

在介質中光的速度為c/n(n為介質的折射率)

不同色的光(即頻率不同)對同一種介質的折射率不同,紅光的折射率最小,紫光的最大

9樓:

光本質上是一種電磁波,它的速度也就是光速等於傳導媒質的介電常數和磁導率之乘積的平方根的倒數,普通介質的這兩項都是大於1,真空的這兩個東西都是1,所以真空中的光速是極限速度,而在其他介質中的速度要小於c

10樓:匿名使用者

不同!是由介質的折射率決定!

光在不同介質中的速度可由公式

v=c/v

決定,其中,=300000 是介質的折射率,我們認定,真空的折射率是1,其他任何介質中的折射率都比1大,只是我們認為光在真空和空氣中的折射率都為1就這樣

11樓:匿名使用者

不同頻率的光在同種介質中傳播,它們的速度是不相同的,是由1.介質的折射率

2.單色光的頻率決定的

12樓:匿名使用者

不同相同的光在不同種的介質中速度是不同的。

不同色的光(即頻率不同)在同一種介質國的速度也不同,紅光的最小,紫光的最大,這已經由實驗測出。

決定光速的原因現在還沒有研究清楚,通常認為是由介質光的折射率決定(但我個人認為它可能和物質的萬有引力場的強度有關,而且很可能這才是最直截的關係)。

這樣看來就又有問題出現了,愛因斯坦的相對論中提到任何物質的運動都不能超過光速,而現在光速就不是恆定的,那麼這個極限速度是指哪個速度呢,是最快的還是最慢的,最快最慢的都沒有確定值,那麼是不是要求極限取平均呢?這是個很失敗的推理

為什麼不同頻率的光在同一介質中折射率不同?

13樓:匿名使用者

自然光通過稜鏡後會出現色散現象,這就已經說明介質的折射率與光的波長有關。通常折射率隨著波長的減小而增加。因此自然光經過稜鏡後,紫光偏轉最大,紅光最小。

光從介質1進入介質2,頻率保持不變。同時

折射率1/折射率2=速度2/速度1

在真空中折射率1=1.000……,速度1=光速c。

介質中,折射率》1。因此在介質中,光速與真空情況相比減小。由於介質的折射率隨光波的波長不同而不同,因此出現了色散現象,同時也說明了不同顏色的光在介質中傳播速度不同。

因此,你的提問可以初步通過折射率隨頻率的不同而不同得到解釋。然而,你可能繼續問了:為什麼折射率會因為光波波長的不同而不同?

要回答這個問題,需要更深的知識了。不知道你的學歷水平,不好解釋。但我還是試驗下,希望你能大概聽懂。對於非鐵磁物質,磁導率為1。這時

折射率=根號下eps。

這裡eps代表介質的相對介電常數。這個公式可由麥克斯韋方程推出。你直接承認。介質的介電常數eps=1+x

x為介質的極化率

x=p/e

e為總電場強度(外電場+介質極化後的內電場,即極化電場強度)p為極化電場強度。

對於無極分子,正點中心與負電中心重合。

而在外電場作用下,兩個中心會分離,正點中心向低電勢方向位移,負電中心向高電勢方向位移。因為異性電荷吸引,同性電排斥。

正負電中心的分離導致極化電場強度的出現。光是什麼?是電磁波。

有電向量和磁向量。不同頻率的光具有不同的能流密度,不同的電向量。在電向量的作用下,光可以導致物質的極化,雖然程度很小。

紅光導致的極化弱於紫光。……,所以,紅光和紫光在相同物質中的折射率不同。所以速度不同。

14樓:匿名使用者

你應該知道單擺吧,各種介質就像是單擺一樣(至少在數學模型上,比較常見的有洛倫茲材料和德拜材料等,但模型都類似於單擺),單擺有一個特點就是他有一個固定的振盪頻率,如果你以這個頻率搖晃單擺,單擺就是振盪越來越劇烈,其實這就對應了材料對某一箇中頻率光的吸收,以不同的頻率搖晃單擺,能量的吸收率就是不同的,對應材料對不同頻率光的吸收率不同。吸收率,如果你瞭解的足夠的多的話應該知道,吸收率其實對應折射率的虛部,也就是通過這個簡單的模型可以匯出材料的折射率特性。實際對於洛倫茲材料以及德拜材料也是這麼做的。

這當然只是一個經典模型。

15樓:匿名使用者

幾個公式先寫明:

光速=頻率*波長

絕對折射率=光速/某波長在某介質中的傳播速率顯然,頻率不同,而光速不變,則絕對折射率不同。

參考資料

16樓:匿名使用者

因為不同頻率的波(光也是一種波)在同一介質內傳播速率不同,當其由一種介質進入另一種介質中時速率改變數不同,根據幾何關係做圖可以得到折射率不同的原因,手機不能發圖就不上**了,但努力思考可以得到示意圖!

17樓:奮鬥的斑點狗

1.因為不同介質的折射係數不同,所以計算出來的折射率不同。

18樓:飛魚

光速在同介質下速度一致;

頻率不同則波長不同;

光線入射到另一種介質後,頻率不變,波長變了;

不同波長的變化率也不同;

而改變後的波長決定了其折射角度,故折射率也受到影響。

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