Mikrowellen in anderen Medien

Ich habe ein Video darüber gesehen, wie Trauben in der Mikrowelle Plasma erzeugen. Er sagte, dass der Brechungsindex der Mikrowelle in der Traube etwa 10 beträgt. Nun kennen wir weder die Wellenlänge der Mikrowellen in der Traube noch die Geschwindigkeit. Wir wissen nur, dass es eine Wellenlänge von etwa 12 cm und eine Frequenz von etwa 2,45 GHz hat. Wie erhalten wir dann den Brechungsindex von Mikrowellen in Trauben als 10?

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Für Mikrowellen sind Trauben im Grunde nur Wasser, und der Brechungsindex für Mikrowellen in Wasser wurde gemessen. Zum Beispiel hat mich ein schnelles Google diesen Bericht gefunden ( 3.5 MB PDF), das den Brechungsindex von Wasser über einen Wellenlängenbereich von sichtbar bis Radio untersucht. Die relevante Grafik aus dem Bericht ist:

Brechungsindex

Im 1 Zu 10 cm-Bereich ist der Brechungsindex (die obere Kurve - die untere Kurve misst die Absorption der Strahlung) tatsächlich näher 9 als 10 , aber ich stelle mir vor, der Autor des Videos hat gewählt 10 als schöne runde Zahl.

Das Googeln nach dem Mikrowellen-Brechungsindex von Trauben brachte viele amüsante, aber irrelevante Treffer, aber auch die Arbeit Linking Plasma Formation in Grapes to Microwave Resonances of wässrige Dimere , die anscheinend sehr ausführlich auf das Thema eingeht.

Können Sie mir eine Formel auf BSc-Niveau geben, damit ich sie selbst berechnen kann?
@Korra nein, ich fürchte nicht. Der Brechungsindex hängt mit der Stärke der Wechselwirkung zwischen dem oszillierenden elektrischen Feld der EM-Welle und den Elektronen im Dielektrikum zusammen. Dies ist erschreckend schwierig von Grund auf zu berechnen, daher verwenden wir in der Praxis experimentelle Messungen und passen Kurven an diese an. Der von mir verlinkte Bericht beschreibt dies, obwohl die eigentliche Kunst des Brechungsindex im Mikrowellenbereich nur den konstanten Wert von hat 9 .
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