基本的な理由:
* 光は波です: 光は電磁波として移動します。
* 物質との相互作用: 光が新しい培地に入ると(空気から水へ)、その波はその材料の原子と分子と相互作用します。
* 伝播の遅延: この相互作用により、光の伝播がわずかに遅れます。
速度の変化方法:
* 密度の低いメディア: 媒体が密度が高いほど、光がより多く相互作用し、移動するほど遅くなります。これが、光が水やガラスに入ると速度が低下する理由です。
* 密度の低いメディアではより速い: 真空のような密度の低いメディアでは、光が最大速度で移動します。 これは真空中の光の速度であり、これは「C」(約299,792,458メートルあたり約299,792,458メートル)で示される定数です。
* 屈折: この速度の変化は、光が異なる媒体に入るとライトが曲がる理由です。この曲げは屈折と呼ばれ、それが私たちがレンズやプリズムを通して見ることができるものです。
キーポイント:
* 周波数は同じままです: 光の速度は変化しますが、その周波数(1秒あたりポイントを通過する波の数)は一定のままです。
* 波長の変化: 速度の変化に対応するために、光の変化の波長(波の2つの頂部間の距離)。
* 屈折指数: 特定の培地の光速度に対する光速度の光速度の比は、屈折率と呼ばれます。屈折のより高い指標は、速度が遅いことを意味します。
要約:
材料との相互作用により、光は密度の高い培地に入ると遅くなります。光の頻度は同じままですが、その波長は速度の変化に対応するために変化します。この速度の変化により、光が曲がります。これは屈折と呼ばれます。