Question

длина световой волны в воде 450 нм . какова длина волны данного света в воздухе

Answer 1

L1=L*n L=450*10^-9 n=0,45*10^-6

Answer 2

Длина световой волны в воде составляет 450 нм. Для определения длины волны данного света в воздухе мы можем использовать соотношение, известное как закон Снеллиуса.

Согласно закону Снеллиуса, когда свет переходит из одной среды в другую, его скорость и направление изменяются, а длина волны остается постоянной. Отношение синусов углов падения и преломления равно отношению скоростей света в данных средах. Формула закона Снеллиуса выглядит следующим образом:

n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2),

где n1 и n2 - показатели преломления для первой и второй среды соответственно, θ1 и θ2 - углы относительно нормали к поверхности раздела сред.

В данном случае у нас есть свет проходит из воды в воздух, поэтому индекс преломления воды (n1) будет равен приближенно 1.33, а индекс преломления воздуха (n2) равен примерно 1.00.

Пусть λ1 - длина волны в воде (450 нм), а λ2 - длина волны в воздухе, которую мы хотим найти.

Так как длина волны остается постоянной при переходе из одной среды в другую, мы можем применить закон Снеллиуса для нахождения искомой длины волны:

n1 * sin(θ1) = n2 * sin(θ2) 1.33 * sin(θ1) = 1.00 * sin(θ2) sin(θ1) / sin(θ2) = 1.00 / 1.33

Так как sin(θ) = λ / d, где λ - длина волны, а d - периодическое расстояние между атомами в среде, можно записать:

λ1 / d1 = λ2 / d2

Известно, что периодическое расстояние между атомами в разных средах может различаться. Воды и воздуха, например, молекулярная структура различна. Для большей точности и более сложных сред, этот фактор также должен быть учтен.

Для простоты предположим, что периодическое расстояние между атомами в воде и воздухе сопоставимо или существенно похоже. Таким образом, можем записать:

λ1 = λ2

Исходя из этих предположений, мы получаем:

λ1 / d1 = λ2 / d2 λ1 / d = λ2 / d λ1 = λ2

То есть, длина волны в воздухе (λ2) будет такой же, как и длина волны в воде (λ1), и составит 450 нм.