Question

学过物理的都知道，折射定律。其本质由n=c/v决定。咱们也知道，光的频率越大，折射率越大。那么反推，

可见光中，紫光在空气中的传播速度最小，红光的传播速度最大，这是为什么呢？我想，频率越大，能量越大，那么穿透空气的能力就该越大，那么速度也就该越大，可是这显然是错的~
貌似我自己能解决了。n=c/v,光是电磁波，电磁波的传播速度为v ＝ （εμ）)^(-1/2)，而ε与频率w有关。w变大，ε变大，v变小，从而n变大，因此频率越大，折射率越大。

Answer 1

非常粗略的解释可以这么说：被束缚在原子里的电子可以视为谐振子，回复力就是核的静电引力，其固有频率大略就是电子绕核运动的频率（数量级约是10^17Hz）；这样的电子在外加电磁波的作用下将做受迫振动，稳定后的频率就是外加电磁波的频率（对于可见光，约是10^14Hz）；当受迫振动的频率与固有频率差不多时会发生共振——电子受迫振动的振幅最大；比较上面给出的两种频率值可知可见光在介质中远离共振区，但因紫光比红光的频率更接近固有频率，所以紫光所引起的电子的受迫振幅更大——紫光产生的电极化（大体与正负电荷中心的间距成正比）更大——相应的介电常数ε更大；由麦克斯韦方程组导出的电磁波波动方程给出光速C=(με)^(-1/2)，ε大即意味着C小。注意一般非铁质的介质的磁导率μ几乎就跟真空磁导率一样，它对光速的影响可忽略。 以上有许多不确切甚至略有错误之处。物理的语言是数学，没有数学的细致描述，根本无法真正明白物理。另外，以上仅是非精确描述微观物理的经典电动力学的说法，更准确的描述是量子电动力学。恕我不知。

Answer 2

光子的能量E=hν与速度无关，光子有一种物质进入另一种物质能量不变。

Answer 3

紫光穿透能力大没错，但不等于速度大，就像好的钻头能钻得更深，但不一定钻得快，红光波长长，更容易绕过障碍物，紫光波长短，更容易被介质挡住，所以传播慢。