Які зміни в середовищі відбудуться з частотою світла та його довжиною хвилі при падінні світла з довжиною хвилі

При падінні світла на поверхню скла з довжиною хвилі 700 нм відбудуться зміни в частоті світла та його довжині хвилі. Щоб зрозуміти ці зміни, варто використовувати поняття індексу заломлення.

При заломленні світла на межі двох середовищ, його хвиляна довжина змінюється згідно з наступною формулою:

\[\frac{{\lambda_1}}{{\lambda_2}} = \frac{{v_1}}{{v_2}} = \frac{{n_2}}{{n_1}}\]

де \(\lambda_1\) та \(\lambda_2\) - початкова та змінена довжини хвилі, \(v_1\) та \(v_2\) - швидкості світла у вакуумі та у середовищі відповідно, \(n_1\) та \(n_2\) - індекси заломлення для початкового та зміненого середовищ.

Припустимо, що скло має індекс заломлення \(n_2\), а повітря має індекс заломлення \(n_1 = 1\) (близько до значення індексу заломлення вакууму). Застосовуючи цей підхід до нашої задачі, отримуємо:

\[\frac{{700}}{{\lambda_2}} = \frac{{1}}{{n_2}}\]

Далі, ми можемо розрахувати значення зміненої хвиляної довжини \(\lambda_2\), знаючи значення індексу заломлення \(n_2\):

\(\lambda_2 = \frac{{700 \times n_2}}{1}\)

Ця формула показує, що довжина хвилі зменшується при заломленні світла на поверхні скла. Коли значення індексу заломлення скла \(n_2\) менше 1, довжина хвилі збільшується.

Щодо частоти світла, ми можемо використовувати наступну формулу:

\(f = \frac{{c}}{{\lambda}}\)

де \(f\) - частота світла, \(c\) - швидкість світла.

Після заміни параметру \(\lambda\) у формулі, ми можемо отримати нове значення частоти світла, коли воно заломлюється на поверхні скла. Однак, в нашому випадку, цей підхід може бути менш корисним, оскільки заломлення світла на поверхні скла не впливає на його частоту.

Пам"ятайте, що вентилятор, з котрим відбувається зміна довжини хвилі, змінюється, тоді як частота світла залишається незмінною. Заломлення світла відбувається при зміні середовища, і у нашому випадку - при проходженні світла крізь поверхню скла.