* 速度が低下する: 密度の高い媒体では、光が遅くなります。固体は一般に液体よりも密度が高いため、液体から固体に移動すると光の速度が低下します。
* 波長が減少します: 光の波長は、その速度に直接関係しています。 速度が低下するため、波長も減少します。
なぜこれが起こるのですか?
* 屈折指数: 培地の光の速度は、屈折率(n)によって決定されます。この値は、真空中の速度と比較して、光の速度がどれだけ低下するかを表しています。固形物は、液体よりも屈折率が高いため、光の移動が遅くなります。
* 物質との相互作用: 光波は、培地の原子と分子と相互作用します。密度の高い材料では、光が相互作用するためのより多くの粒子があり、散乱と吸収が増え、それが遅くなります。
重要な注意: 光の頻度は、ある培地から別の媒体に通過するため、一定のままです。これは、周波数が光源の特性であり、媒体で変化しないためです。
例:
水(液体)からガラスのプリズム(固体)に通過する光を想像してください。 プリズムは水よりも屈折率が高いため、プリズムに入ると光が速度が低下し、曲がります(屈折)。光の波長も減少します。