Geschwindigkeit unterschiedlicher Em-Strahlung in einem Medium [Duplikat]

Bewegen sich alle Lichtfrequenzen in einem bestimmten Material wie Glas mit der gleichen Geschwindigkeit?

Da sich durch die Cauchy-Beziehung der Brechungsindex mit der Wellenlänge ändert, ändert sich auch die Geschwindigkeit.

Aber wie aus der Maxwells-Gleichung abgeleitet, sollte die Lichtgeschwindigkeit nur von dem Medium abhängen, durch das es sich bewegt, und nicht von seiner Frequenz oder Wellenlänge. V=1/sqrt(epsilon*mu)

Haben unterschiedliche Farben in einem bestimmten Medium unterschiedliche Geschwindigkeiten?

Antworten (1)

Ja. Verschiedene Farben des sichtbaren Lichts haben in einem bestimmten Medium unterschiedliche Geschwindigkeiten.

Der Brechungsindex eines Mediums ist definiert als das Verhältnis von C , die Lichtgeschwindigkeit im Vakuum, zu v die Lichtgeschwindigkeit im Medium;

N = C v
Wenn also der Index, wie Sie im Wesentlichen betonen, von der Wellenlänge abhängt, gilt dies auch für die Geschwindigkeit. Genau deshalb zerlegt zum Beispiel ein Prisma weißes Licht in seine Farbbestandteile.

Siehe auch Dispersionsrelation .

Aber was ist mit der Maxwells-Gleichung? Sie implizieren, dass sich alle elektromagnetischen Wellen mit derselben Geschwindigkeit ausbreiten
@ user40428 Maxwells Gleichungen sagen dies in einem linearen Medium mit Permittivität voraus ϵ und Durchlässigkeit μ , wird die Lichtgeschwindigkeit im Medium sein v = 1 / ϵ μ . Wenn das Medium dispersiv ist, hängt die Permittivität von der Wellenlänge ab, sodass die Maxwell-Gleichungen uns sagen, dass die Lichtgeschwindigkeit im Medium auch von der Wellenlänge abhängt.