Свет переходит из воздуха в воду. Чему равна скорость света во второй среде v, если скорость света в вакууме равна с=300000 км/с, а показатель преломления второй среды равен 1.33?

Дано: n1 = 1, v2 = 2 * 10^8 м/с.

Определить: λ1,λ2

Решение.

Скорости распространения света в воздухе v1 и в стекле v2 связаны связаны с абсолютными показателями преломления n1 и n2 этих сред и скоростью c света в вакууме соотношениями n1=c/v1

n2=c/v2

откуда находим

c=n1v1=n2v2

v1/v2=n2/n1 (1)

Но

λ1=v1/v2

λ2=v2/v

λ1/λ2=v1/v2 (2)

Здесь мы учитываем, что частота ν световых колебаний не изменяется при переходе света из одной среды в другую.

Сопоставляя выражения (1) и (2), получим

λ1/λ2=v1/v2

что после вычислений даёт

λ1/λ2=3*10^8/2*10^8=3/2=1.5

Здесь мы учитываем, что n1 = 1 и v1 = c.

Ответ: уменьшится в 1,5 раза.