光速一定,為什麼還會有太陽光的色散?


您好,一般所說的光速中的定值是光在真空中的定值。光速不變也是指光在真空中的速度是不變的。

但是,光在不同介質中的速度是會發生改變的(並不等於真空中光速)。太陽光中混雜各種頻率的光,不同頻率的光在介質中傳播速度不同,所以會產生太陽光的色散。


c=λf


光速在真空中數值不變, 色散是通過介質的時候產生的, 光速在介質中的傳播速度會變慢, 變慢的數量與介質和波長有關.


你不知道顏色不一樣是因為頻率不一樣嘛?

色散說明了光有不同頻率


知乎首答 沒有什麼技術含量 就是抄兩個鏈接 高中生物理水平。。

http://wakariyasui.sakura.ne.jp/p/wave/kouha/hikaribunnsann.html

http://natsci.kyokyo-u.ac.jp/~okihana/kaisetu/kussetu.html

由於中文的資料找不到有用的 貼個日文資料 不懂日文的人看下漢字也大概能看懂吧

首先 對答主的問題進行直接回答:不同顏色的光在介質中 波長所發生的改變不同(折射率不同) 從而導致介質中不同色光的光速不同(我希望我沒寫反。。n=c/v 雖然從邏輯上好像是以速度改變定義的折射率 但折射率是物質本身的固有性質 是客觀存在的事實 如果還是存在邏輯順序問題 不妨稱為「對光的折射程度」?)

然後用惠更斯原理(我沒記錯中文名吧)可以進行解釋

那麼問題就來到了為啥顏色不同折射率不同上

簡單一點的回答可以參考第1個鏈接

「ガラスなどを構成する原子では、赤色波より紫色波の方がガラス構成原子の固有振動數に近く、波を吸収してから再放出するまでに時間が掛かる」

更詳細的解釋參考第2個鏈接 分步驟的

其實我不理解的是為啥要說波長越短速度會變得越慢 而不是說振動數(頻率)越大速度會變得越慢

很少在知乎上回答問題 今天在查相關資料的時候正好發現這個問題所以順手回答下 不懂知乎的規矩 不知道這樣的回答夠不夠格 也不知道回答的最後又引出個問題的做法對不對。。

歡迎指正 學業較忙 不能及時回復見諒


色散不是光速不同導致的。所以你的問題不成立。

太陽光是白光,白光是由各種單色光組成的複色光;色散不會發生在真空里,只會發生在白光透過某個介質(比如三稜鏡)之後。

同一種介質對不同色光的折射率不同,所以白光通過三稜鏡時,各單色光的偏折角不同,於是發生了色散。

當然,不同色光在同一介質里傳播速度也是不一樣的,但這個速度差只能導致色散之後的光線在到達背屏時有先後(這個先後差別極為細微,目前只能從理論上論證,無法實測),不是導致色散的原因。


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