Mohou ještě být objeveny materiály, které mohou mít vyšší index lomu než dnes známé materiály (pro vlnové délky ve viditelném rozsahu)?
Existuje teoretické omezení indexu lomu materiálu?
Odpověď
Teoreticky index lomu není nijak omezen. Důvodem je, že pokud se budete řídit definicí, $ n = c / v $, čím více můžete zpomalit světlo (před úplným zastavením), tím vyšší bude index lomu. A matematicky se podíváme na následující,
$$ n = \ lim_ {v \ na 0 ^ {+}} \ frac {c} {v} = \ infty $$
a je nedefinováno na 0, proto limit přichází zleva.
Například pomocí oblaku studených atomů (laserem chlazených) lze světlo zpomalit na méně než 10 mph. Viz odkaz.
http://www.nature.com/news/1999/990225/full/news990225-5.html
Prakticky existuje omezení lomu dané povahou samotného lomu a povahou kondenzovaného stavu. Pokud jde o materiály, existují pokroky v používání kovových polí ke zvýšení indexu lomu ještě více. Zobrazit odkaz.
http://physicsworld.com/cws/article/news/2011/feb/16/metamaterial-breaks-refraction-record
Komentáře
- Můj argument je přesně stejný argument. Váš je však lepší. +1
- Díky! 38.6, i když daleko od nekonečna, je stále úžasný (pro ne-plyn).
Odpověď
Protože index lomu je dán $ \ displaystyle {n_ {12} = \ frac {\ sin \ theta_1} {\ sin \ theta_2}} $, teoreticky neexistuje vůbec žádný limit na hodnotu indexu lomu. Dalo by se říci, že to musí být kladné, ale pak to zkontrolujte: http://en.wikipedia.org/wiki/Negative_refraction
Komentáře
- Je to zákon Snell ' s? Pokud ano, logika je zpětná. Jen proto, že si dokážete představit incidenty a lomené úhly jako cokoli, ' to neznamená, že musí existovat materiál, který tímto způsobem ohýbá světlo.
- souhlasil! Toto není definice, ale důsledek správné definice. Tento argument je proto chybný.
- @ChrisWhite, tedy teoreticky . Nebo jste se neobtěžovali to přečíst?