为什么不同色的光波在同一介质中的传播速度是不同的,而所有的声波只要介质相同速度就相同?这是光波的特

2020-06-25 国际 136阅读
声波是机械波,其波速的公式为:横波V=根号下(G/p),G是介质的切变弹性模量,p是介质的密度.纵波V=根号下(Y/p),Y是介质的杨氏弹性模量,p是介质的密度.可见声波波速只与介质性质有关,介质相同,波速相同.
而光波是电磁波,其在介质中的波速公式为:V=根号下(εμ),ε是介质的介电常数,μ是介质的磁导率.由此可见,光波在介质中的速度,也由介质的性质决定.但不同频率的光波穿入介质后,会与电子发生电极化,使介质的ε发生变化,因此不同频率的光波在同一介质中,速度不同.由于紫光的频率接近电子共振频率,电极化现象显著,所以在同一介质中紫光(频率高)的波速比红光(频率低)慢.
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