光的折射率与波长、频率的关系:n=c/v,光是一个物理学名词,其本质是一种处于特定频段的光子流,光源发出光,是因为光源中电子获得额外的能量。
光的频率与折射率的关系_光的频率与折射率的关系式
光的频率与折射率的关系_光的频率与折射率的关系式
如果能量不足以使其跃迁到更外层的轨道,电子就会进行加速运动,并以波的形式释放能量。如果跃迁之后刚好填补了所在轨道的空位,从激发态到达稳定态,电子就停止跃迁。否则电子会再次跃迁回之前的轨道,并且以波的形式释放能量。
光速:C是定值.3×10^8m/s
C=λf λ是波长.f是频率.频率与波长成反比,频率×波长=波速
折射率:光在介质1中的速度为v1,介质2中的速度为v2,光从介质1射入介质2,折射率为:n=v1/v2=sinθ1/sinθ2 其中,θ1是入射角,θ2 是折射角
频率增大,折射率增大。光的频率简称光频,是指对可见光和激光的频率测量。频率测量是指直接以铯原子基准频率为依据的频率测量。光的折射率则是光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比。
什么是折射率
光在真空(因为在空气中与在真空中的传播速度不多,所以一般用在空气的传播速度)中的速度与光在该材料中的速度之比率。材料的折射率越高,使入射光发生折射的能力越强。折射率越高,镜片越薄,即镜片中心厚度相同,相同度数同种材料,折射率高的比折射率低的镜片边缘更薄。折射率与波长有关,称色散现象。光由相对光密介质射向相对光疏介质。且入射角大于临界角,即可发生全反射。
光的频率排序
红色(660nm)
橙色(610nm)
(585nm)
鲜绿色(555nm)
青色(500nm)
鲜亮蓝色(460nm)
纯紫色(405nm)
折射率: n=sini/sinr
i是入射角,r是折射角这是基本的折射率定义 另外一个
n=C/v,c是真空中速度,v是介质中速度 分别把速度拆开,那么C=λf,由于光的颜色不变,频率是不变的
则得到的公式是:
n=(λ0f)/(λf)=λ0/λ λ0是真空中波长,所以说,
折射率和波长成反比。那么可以表示一下λ=c/f,也就是说 折射率n=f/f0
说明折射率和频率成正比!
频率,是单位时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量,常用符号f或ν表示,单位为秒分之一,符号为s-1。为了纪念德国物理学家赫兹的贡献,人们把频率的单位命名为赫兹,简称“赫”,符号为Hz。每个物体都有由它本身性质决定的与振幅无关的频率,叫做固有频率。频率概念不仅在力学、声学中应用,在电磁学、光学与电技术中也常使用。
物质在1s内完成周期性变化的次数叫做频率,常用f表示。
频率,是时间内完成周期性变化的次数,是描述周期运动频繁程度的量,常用符号f或ν表示,单位为秒分之一,符号为s-1。
折射率和光频率的关系如下:
折射率,光在真空中的传播速度与光在该介质中的传播速度之比率。材料的折射率越高,使入射光发生折射的能力越强。折射率越高,镜片越薄,即镜片中心厚度相同,相同度数同种材料,折射率高的比折射率低的镜片边缘更薄。折射率与介质的电磁性质密切相关。根据经典电磁理论,εr和μr分别为介质的相对电容率和相对磁导率。折射率还与频率有关,称色散现象。光由相对光密介质射向相对光疏介质,且入射角大于临界角,即可发生全反射。
光频(optical frequency,光频率)是光频率的简称。频率测量是指直接以铯原子基准频率为依据的频率测量。光在真空中的波长λ和频率ν的乘积等于它在真空中的传播速度c,即λν=c=299792458 (m/s)。
拓展资料:光从介质1射入介质2发生折射时,入射角
与折射角
的正弦之比
叫做介质2相对介质1的折射率,即“相对折射率”。因此,“折射率”可以看作介质相对真空的折射率。它是表示在两种(各向同性)介质中光速比值的物理量。相对折射率公式:n=sinθ/sinθ‘=n’/n=v/v‘光学介质的一个基本参量。即光在真空中的速度c与在介质中的相速v之比。
真空的折射率等于1,两种介质的折射率之比称为相对折射率。例如,介质的折射率为
,第二介质的折射率为
,则
称为第二介质对介质的相对折射率。某介质的折射率也是该介质对真空的相对折射率。于是折射定律可写成如下形式:
光的频率比铯原子基准频率高4个数量级左右,它们之间很难直接进行比较,因此光频测量的一般方法是:采用由中介激光器(如甲醇激光器、二氧化碳激光器、色心激光器等)、内插锁相微波源和非线性谐波混频器(如肖特基二极管、约瑟夫逊结、金属-氧化物-金属二极管、非线性光学晶体等)组成的频率链,将铯原子基准频率逐级倍频到和可见光区,然后通过频计数的方法来求得光的频率。例如,对3.39微米甲烷吸收稳频的氦氖激光器进行频率测量时(见图),其测量不确定度为3×10-11。已知f0、测出墹f1、墹f2和墹f3后,即可求得f3。
光的频率域折射率无关,只与光源有关。折射角有折射定律由折射率决定。
介质的折射率与光的频率有关,当不在介质吸收峰附近时,有近似公式n=a+b/lambda^2+c/lambda^4其中n为折射率,lambda为波长,abc为和介质有关的常数
设光的波长为λ,介质的折射率为n,那么n=a+b/(λ^2)
其中a和b为常数,由介质决定。
又知频率f=v/λ,其中v=c/n
所以f=c/n(((n-a)/b)^0.5)
(式子不太方便打出来,你可以自己用前面的关系推一下)
综上,光的频率其实是一个关于折射率的非线性一元函数,所以没有类似于“折射率越大频率越高”的简单关系。如果真的要研究该函数的变化趋势,可以求导讨论极值点。
如果是无色散介质,介质的折射率只与材料的相对磁导率和相对电导率有关系。
如果是色散介质的话,材料的折射率与入射光的频率相关,这个关系式有很多种,不同材料对应的关系不一样,比如当材料为金属材料时,入射光的频率和介质的折射率对应关系是drude模型。
根据snell定律可以得出入射角,折射角,和介质的关系。
这个,很复杂。。。
建议参考《费恩曼物理学讲义》。
在比较常见的情况下,同一介质对频率越大的光其折射率越大。
同一种介质,频率大,折射率大。也就是说
折射率和光的频率成正比!
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