При переходе лучей монохроматического света из вакуума в стекло с показателем преломления n = 1,5 длина волны увеличилась на 0,15 мкм. Какова частота этой световой волны?
от

1 Ответ

Дано:  
Показатель преломления стекла, n = 1.5  
Изменение длины волны, Δλ = 0.15 мкм

Найти:  
Частоту световой волны

Решение:  
Известно, что показатель преломления n связан с скоростью света c в среде и в вакууме следующим образом:

n = c/v

Где v - скорость света в среде.

Известно, что частота световой волны f связана с длиной волны λ и скоростью света c следующим образом:

f = c/λ

Так как при переходе из вакуума в среду длина волны увеличивается, то:

λ_среда = λ_вакуум + Δλ

Также известно, что:

n = λ_вакуум/λ_среда

Следовательно:

λ_вакуум = n * λ_среда
λ_вакуум = n * (λ_вакуум + Δλ)

Решая уравнение относительно λ_вакуум, получим:

λ_вакуум = (n * Δλ)/(1 - n)

Теперь можем выразить частоту световой волны:

f = (c/λ_вакуум) = (c * (1 - n))/(n * Δλ)

Подставим известные значения:

f = (3 * 10^8 * (1 - 1.5))/(1.5 * 0.15 * 10^-6)

f = (-1.5 * 3 * 10^8)/(1.5 * 0.15 * 10^-6)

f = (-3 * 10^8)/(0.15 * 10^-6)

f = -20 * 10^14

f = -2 * 10^15 Гц

Ответ:  
Частота этой световой волны равна 2 * 10^15 Гц.
от