Ali so frekvenca in valovne dolžine v smislu svetlobe?

Odgovor:

Pogostost in valovna dolžina svetlobe se spreminjata glede na to, koliko energije ima svetloba, in medij, v katerem se svetloba širi.

Pojasnilo:

Količina energije svetlobe določa njeno frekvenco. Ko je frekvenca znana, medij, v katerem potuje svetloba, določa njegovo valovno dolžino (in njeno hitrost).

Kje # E # je energija, # h # je Planckova konstanta in # f # je pogostost:

# E = hf #

Kje # lambda # je valovna dolžina, # v # je hitrost in # f # je pogostost:

lambda = frac {v} {f} #

Modra svetloba ima na primer frekvenco okoli # 6.1 od 10 ^ {14} # Hz in valovna dolžina okoli #490#nm v vakuumu, kjer je hitrost svetlobe #v = c = 2.99792458 gospa.

Zelena svetloba v vakuumu ima frekvenco # 5.4 krat 10 ^ {14} # Hz in valovna dolžina #560#nm.

Obstaja veliko, veliko več frekvenc in valovnih dolžin svetlobe, ki jih večina ne vidimo! (Pomislite na rentgenske žarke, mikrovalovne pečice, gama žarke)

Te vrednosti za frekvenco in valovno dolžino se spremenijo, ko svetloba vstopi v drug medij, npr. zrak, voda, steklo itd.

Pomaknite se:

Ugotovimo, da so valovne dolžine svetlobe iz oddaljene galaksije 0,5% daljše od ustreznih valovnih dolžin, izmerjenih v kopenskem laboratoriju. S kakšno hitrostjo se galaksija umika?

Hitrost, pri kateri se giblje galaksija = 1492.537313432836 km / sec Red-Shift = (Lambda_ "L" - Lambda_ "O") / Lambda_ "O" Tu je Lambda_ "O" opazovana valovna dolžina. Lambda_ "L" je valovna dolžina, izmerjena v laboratoriju. Zdaj je opazovana valovna dolžina 0,5% daljša od valovne dolžine, izmerjene v laboratoriju. Lambda_ "O" = 0.005 * Lambda_ "L" + Lambda_ "L" Red_shift = (Lambda_ "L" - (0.005 * Lambda_ "L" + Lambda_ "L")) / (0.005 * Lambda_ "L" + Lambda_ "L" ") Red_shift = (Lambda_"

Ugotovljeno je, da so valovne dolžine svetlobe iz oddaljene galaksije 0,44% daljše od ustreznih valovnih dolžin, izmerjenih v kopenskem laboratoriju. Kakšna je hitrost, ki se približuje valu?

Svetloba vedno potuje s hitrostjo svetlobe, v vakuumu, 2.9979 * 10 ^ 8m / s. Pri reševanju valovnih problemov se pogosto uporablja univerzalna valovna enačba, v = flamda. In če bi bil to splošni problem vala, bi povečana valovna dolžina ustrezala povečani hitrosti (ali zmanjšani frekvenci). Toda hitrost svetlobe ostaja enaka v vakuumu, za vsakega opazovalca, konstanto, znano kot c.

Kakšna je valovna dolžina in frekvenca svetlobe? Ali ima svetloba kratko ali dolgo valovno dolžino v primerjavi z radiem?

Svetloba ima krajšo valovno dolžino kot radio. Svetloba je elektromagnetni val. V njem električno in magnetno polje nihata v fazi, ki tvori progresivni val. Razdalja med dvema vrhoma nihajočega električnega polja vam bo dala valovno dolžino, medtem ko bo število popolnih nihanj električnega polja v eni sekundi frekvenca. Valovna dolžina svetlobe (red sto nanometrov) je krajša od radijske valovne dolžine (reda metrov). To si lahko ogledate v: