Question

Почему скорость распространения электромагнитных волн в веществе меньше, чем в вакууме?

Answer 1

Ответ:

Скорость распространениы э/м волны.

Answer 2

Потому что волна, при прохождении через вещество взаимодействует с ним (точнее с электронами, ионами и т.д., то есть с заряженными частицами).

Взаимодействие э/м поля волны с зарядами описывается уравнениями Максвелла, в которых (по сравнению с вакуумом) присутствуют диэлектрическая ε и магнитная μ проницаемости, из которых следует:

$v = \frac{c}{\sqrt{\mu \varepsilon}}$, т.к. ε, μ >1, то v<c, где c - скорость света в вакууме

Answer 3

Скорость распространения электромагнитных волн в веществе меньше, чем в вакууме, из-за взаимодействия электромагнитных волн с атомами и молекулами вещества.

В вакууме электромагнитные волны распространяются со скоростью света, которая составляет примерно 299 792 458 метров в секунду. Вакуум считается "идеальным" средой для распространения электромагнитных волн, поскольку в нем отсутствуют атомы и молекулы, которые могут взаимодействовать с волнами.

Однако в веществе, таком как стекло, вода или воздух, электромагнитные волны взаимодействуют с атомами и молекулами этого вещества. Когда волны встречаются с атомами или молекулами, они вызывают колебания зарядов внутри этих частиц. В результате волны замедляются и их скорость распространения уменьшается по сравнению с вакуумом.

Это взаимодействие между электромагнитными волнами и атомами/молекулами вещества называется дисперсией. Дисперсия может вызывать изменение скорости в зависимости от частоты или длины волны. Например, в различных средах индекс преломления может варьировать в зависимости от цвета света.

Таким образом, скорость распространения электромагнитных волн в веществе меньше, чем в вакууме, из-за взаимодействия волн с атомами и молекулами, что вызывает замедление и изменение их характеристик в сравнении с распространением в вакууме.