Question

一个光学问题,帮忙回答

根据光的射散,不同色光在相同介质中的传播速度是不同的,但不同色的光在真空中的速度有是相同的,这是为什么呢?

Answer 1

相对论及宇宙学说对光速的解释：

在相对论中爱因斯坦假设了“光速不变”，因此很多朋友不理解，认为太牵强、没有道理。
其实光速不变是一客观存在，而不是因为爱因斯坦规定而不变的，只是爱因斯坦比平凡人先发现了这个自然界的公开秘密。这就是爱因斯坦的伟大之处。按经典理论我们可以说光在不同密度介质中传播速度不同，但是这个不同绝对不是光的传播速度改变了，而是光的传播方向改变了，使光在原来传播方向上的分速度改变了。而光速永远是光在以太（静止光子或叫真空介质）中的传播速度，换言之，只有以太才具有传播“光子”的能力。而其它任何具有质量的介质只能改变光的传播方向，并不能改变光的传播速度，因为具有质量的介质没有传播光子的能力。

宇宙膨胀过程中光的传播速度
光是物质从高能态向低能态跃迁时的能量释放。光的传播速度随着宇宙的不断膨胀发生相应的变化。在宇宙膨胀的早期，由于抗裂变背景压力太高，光的传播速度也就较低；随着宇宙的继续膨胀，抗裂变背景压力的下降，光受到的约束减小，传播速度也就增加。
如同容器内的水从小孔喷出一样，水的压力越高，喷射的速度越快高，如果保持容器内部压力不变，改变容器外部环境压力，若内、外压差小，水从小孔喷出的速度就小；压差相等时，水也就不能从小孔喷出；若进一步改变内、外压差，并使得外部压力高于内部压力，外界环境中的水或其它物质将会受外界背景压力的作用进入容器内。光的传播速度也是这个道理，原子核的裂变和聚变同样也是这个道理。在宇宙膨胀的不同区域，抗核裂变的背景压力不同，有可能使得某些跃迁不能发生，甚至产生逆转，因而光的传播速度也不相同。

计算：
表8.1 光在各种常见介质中相对于真空的传播速度 介质 空气 玻璃 冕牌玻璃 水 30%的
糖水 丙酮和
乙醛酒精 钠氯化物 苯 蓝宝石 钻石
光速％ 99.97 52.2~59 66.7 75.19 72.46 73.5 64.93 55.5 56.5 41.33

如图8.11所示，
，
其中，M位于R和N所在的平面且垂直于N。由于
，
所以
（8－4－4）
。
令
（8－4－5）
，
通常将η称为介质1相对于介质2的折射率。因此，也可以把η看成是材料2的折射率η2和材料1的折射率η1之比。
将上式和（8－4－3）代入（8－4－4）式，得
。
注意， ，
。
于是，
（8－4－6）

　　当光线从折射率较大的介质进入折射率较小的介质时，折射角θ2将大于入射角θ1。当入射角足够大时，θ2将会超过90度，并使光线从介质2的表面反射出去。导致这种现象的最小入射角称为临界角(见下图)。通常这时的折射角θ2＝90°，因此临界角θ1＝sin-1(c2/c1)。

格式乱了 参考资料
http://202.195.224.88/courses/jsj/GD_jsj_027y/text/chapter8/section3/part01/l2_bq2.htm

Answer 2

我觉得即使是在相同的介质中，也会有不同的因素，例如温度等，也会影响色光的传播速度。但是在真空当中，条件都是一定的，所以传播速度相同。
答案属于个人见解，不知对否？

Answer 3

真空中相当于没有任何介质，不能拿相同介质的说法来分析它。光在真空中的速度是固定值，跟颜色无关，等于波长与频率的乘积。

Answer 4

不同的颜色的光,波长不同.光在介质中的速度与介质本身有关,与光的波长有关.
光在真空中的速度是一样的这是肯定的.

Answer 5

因为那是真空!

Answer 6

不是应该波在同种介质中传播速度相同吗？