Μήκος κύματος και συχνότητα φωτός

Σχεδιάγραμμα

Δική μας σύνοψη της ενότητας, για επανάληψη, γραμμένη με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης. Μπορεί να έχει λάθη: πηγή είναι πάντα το βιβλίο.

Τι έγινε

1. Στη διαχωριστική επιφάνεια δύο μέσων ένα μέρος του φωτός ανακλάται και ένα μέρος περνά στο δεύτερο μέσο.
2. Ανάκλαση: η γωνία πρόσπτωσης ισούται με τη γωνία ανάκλασης, θ_π = θ_α.
3. Διάθλαση: η αλλαγή διεύθυνσης στο νέο μέσο· από αέρα σε γυαλί η ακτίνα πλησιάζει την κάθετο, από γυαλί σε αέρα απομακρύνεται.
4. Αιτία της διάθλασης είναι ότι η ταχύτητα του φωτός διαφέρει στα δύο μέσα· σε κάθε υλικό είναι μικρότερη από c₀ = 3·10⁸ m/s.
5. Δείκτης διάθλασης: n = c₀/c > 1, με n = 1 στο κενό.
6. Η συχνότητα δεν αλλάζει στη διαχωριστική επιφάνεια· από c = λ·f προκύπτει λ = λ₀/n.
7. Στο οπτικά πυκνότερο μέσο (μεγαλύτερο n) το μήκος κύματος είναι μικρότερο· το μεγαλύτερο μήκος κύματος είναι στο κενό.
8. Για το ορατό φως το μήκος κύματος μετριέται σε νανόμετρα, 1 nm = 10⁻⁹ m.

Όροι

ανάκλαση

το φως γυρίζει στο αρχικό μέσο

νόμος ανάκλασης

θ_π = θ_α

διάθλαση

αλλαγή διεύθυνσης στο νέο μέσο

από αέρα σε γυαλί

η ακτίνα πλησιάζει την κάθετο

από γυαλί σε αέρα

η ακτίνα απομακρύνεται από την κάθετο

αιτία διάθλασης

διαφορετική ταχύτητα στα δύο μέσα

δείκτης διάθλασης

n = c₀/c

n στο κενό

n = 1

n κάθε υλικού

μεγαλύτερος από 1

συχνότητα σε αλλαγή μέσου

μένει ίδια

μήκος κύματος στο μέσο

λ = λ₀/n

οπτικά πυκνότερο μέσο

αυτό με τον μεγαλύτερο n

λ στο πυκνότερο μέσο

μικρότερο

1 νανόμετρο

1 nm = 10⁻⁹ m

n νερού

περίπου 1,333

n αδάμαντα

περίπου 2,417