Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Wat gebeurt er met de snelheid en de golflengte van lichtgolf die van vloeibare vaste stof passeert?

Dit is wat er gebeurt met de snelheid en golflengte van een lichtgolf wanneer deze van een vloeistof naar een vaste stof overgaat:

* Snelheid neemt af: Licht reist langzamer in dichtere media. Vaste stoffen zijn over het algemeen dichter dan vloeistoffen, dus de snelheid van het licht zal afnemen als deze van de vloeistof naar de vaste stof beweegt.

* golflengte neemt af: De golflengte van licht is direct gerelateerd aan zijn snelheid. Omdat de snelheid afneemt, neemt de golflengte ook af.

Waarom gebeurt dit?

* brekingsindex: De lichtsnelheid in een medium wordt bepaald door zijn brekingsindex (N). Deze waarde geeft aan hoeveel de snelheid van het licht wordt verlaagd in vergelijking met zijn snelheid in een vacuüm. Vaste stoffen hebben een hogere brekingsindex dan vloeistoffen, wat betekent dat licht er langzamer in reist.

* Interactie met materie: Lichtgolven interageren met de atomen en moleculen in het medium. In dichtere materialen zijn er meer deeltjes voor het licht om mee te communiceren, wat leidt tot meer verstrooiing en absorptie, wat het vertraagt.

Belangrijke opmerking: De lichtfrequentie blijft constant terwijl deze van het ene medium naar het andere gaat. Dit komt omdat frequentie een eigenschap is van de lichtbron en niet verandert met het medium.

Voorbeeld:

Stel je voor dat licht van water (vloeistof) in een glasprisma gaat (vast). Het licht zal vertragen en buigen (breken) omdat het het prisma binnenkomt, omdat het prisma een hogere brekingsindex heeft dan water. De golflengte van het licht zal ook afnemen.