为什么说光的折射率与波长有关?
光的折射率与波长的关系:波长越长在介质中的折射率越小,光的传播速度越大。
根据c=λf 光的波长越长,频率越小,光由空气进入介质中,光的频率越高,在介质中的折射率越大,根据 n=sini/sinr=c/v,波长越长,折射率越小,光的速度越大。
扩展资料:
波长是指波在一个振动周期内传播的距离。也就是沿着波的传播方向,相邻两个振动位相相差2π的点之间的距离。波长λ等于波速u和周期T的乘积,即λ=uT。同一频率的波在不同介质中以不同速度传播,所以波长也不同。
波长指沿着波的传播方向,在波的图形中两个相对平衡位置之间的位移。横波与纵波的波长所代表的意义是不同的。在横波中,波长是指相邻两个相位相差 的点的距离,通常是相邻的波锋、波谷或对应的过零点。在纵波中,波长是指相邻两个密部或疏部之间的距离。波长在物理中常表示为λ,国际单位是米(m)。
因而由前面波长 的表达式,可以得到波长和频率的关系式为:式中的传播速度 的单位为m/s(米/秒),频率 的单位为赫兹(Hz,简称赫),波长 的单位为米。例如,中央人民广播电台第一套节目所用的一个广播频率为639kHz(千赫),电磁波在空气中的传播速度为光速3×108m/s,则可计算得这套节目的无线电波波长为 :
折射率,光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。材料的折射率越高,使入射光发生折射的能力越强。折射率越高,镜片越薄,即镜片中心厚度相同,相同度数同种材料,折射率高的比折射率低的镜片边缘更薄。
折射率与介质的电磁性质密切相关。根据经典电磁理论,εr和μr分别为介质的相对电容率和相对磁导率。折射率还与频率有关,称色散现象。光由相对光密介质射向相对光疏介质,且入射角大于临界角,即可发生全反射。
两种介质进行比较时,折射率较大的称光密介质,折射率较小的称光疏介质。折射率与介质的电磁性质密切相关。根据经典电动力学, 和 分别为介质的相对电容率和相对磁导率。折射率还与波长有关,称色散现象。手册中提供的折射率数据是对某一特定波长而言的(通常是对钠黄光,波长为5893Å)。
气体折射率还与温度和压强有关。空气折射率对各种频率的光都非常接近于1,例如空气在20℃,760mmHg时的折射率为1.00027。在工程光学中常把空气折射率当作1,而其他介质的折射率就是对空气的相对折射率。
当光线从一种物质进入另一种物质时,它会发生折射。其中,两种物质的折射率之比称为折射率。在物理上,折射率定义为物质的折射率之比,也就是说,两种物质的折射率之比等于光在这两种物质中的传播速度之比。
光的折射率与波长有关是因为不同波长的光在物质中的传播速度是不同的。紫外光在物质中的传播速度比可见光和红外光快,所以紫外光的折射率比可见光和红外光低。这也是紫外光容易穿过物质而导致物质发生变质的原因。
当物质的折射率随波长变化而变化时,叫做色散。这是因为不同波长的光线在物质中反射、折射的方向和强度是不同的,因此物质会对不同波长的光线有不同的效应。
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