Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe kunnen lichtgolven zich van lege ruimte verplaatsen in materie die bestaat uit verschillende gassen?

Lichtgolven bewegen van lege ruimte (een vacuüm) in materie die uit verschillende gassen bestaat, gaan door een proces genaamd breking . Dit is hoe het gebeurt:

1. Snelheidsverandering: Licht reist op zijn snelste snelheid in een vacuüm. Wanneer het een gas binnengaat, vertraagt ​​het. Hoe dichter het gas, hoe meer het licht vertraagt. Deze snelheidsverandering is cruciaal voor breking.

2. Verander in richting: Vanwege de snelheidsverandering buigt licht aan de grens tussen het vacuüm en het gas. De hoeveelheid buiging hangt af van de hoek waarop het licht de grens raakt en het verschil in snelheid tussen de twee media. Deze buiging wordt breking genoemd.

3. Verschillende gassen, verschillende breking: Verschillende gassen hebben verschillende dichtheden, wat betekent dat ze verschillende aantallen moleculen per volume -eenheid hebben. Dit verschil in dichtheid leidt tot verschillende brekingsindices. De brekingsindex is een maat voor hoeveel licht buigt bij het passeren van het ene medium naar het andere.

4. Licht interactie met moleculen: Terwijl het licht door het gas beweegt, interageert het met de gasmoleculen. Deze interactie omvat de absorptie en heremissie van fotonen (lichte deeltjes). Het absorptieproces en herstel veroorzaakt een lichte vertraging in de reizen van het licht, wat bijdraagt ​​aan de langzamere snelheid in het gas.

Samenvattend: Lichtgolven bewegen van lege ruimte naar verschillende gassen door te vertragen en te buigen vanwege het verschil in snelheid tussen de twee media. Deze buiging of breking wordt beïnvloed door de dichtheid en brekingsindex van het gas, die uiteindelijk worden bepaald door de eigenschappen van de gasmoleculen.