Czy mogą jeszcze zostać odkryte materiały, które mogą mieć wyższy współczynnik załamania światła niż znane obecnie materiały (dla długości fal w zakresie widzialnym)?

Czy istnieje teoretyczna granica współczynnika załamania światła materiału?

Odpowiedź

Teoretycznie nie ma ograniczeń co do współczynnika załamania światła. Powodem jest to, że jeśli postępujesz zgodnie z definicją, $ n = c / v $, im bardziej możesz spowolnić światło (nie zatrzymując go całkowicie), tym wyższy będzie Twój współczynnik załamania światła. Matematycznie patrzymy na następujące kwestie:

$$ n = \ lim_ {v \ do 0 ^ {+}} \ frac {c} {v} = \ infty $$

i jest niezdefiniowane na 0, dlatego limit pochodzi z lewej strony.

Na przykład, używając chmury zimnych atomów (chłodzonych laserem), światło można spowolnić do mniej niż 10 mil na godzinę. Zobacz link.

http://www.nature.com/news/1999/990225/full/news990225-5.html

Praktycznie istnieje ograniczenie załamania narzucone przez naturę samego ośrodka refrakcyjnego i naturę stanu skondensowanego. Jeśli chodzi o materiały, nastąpił postęp w stosowaniu metalowych tablic w celu jeszcze większego zwiększenia współczynnika załamania światła. Zobacz link.

http://physicsworld.com/cws/article/news/2011/feb/16/metamaterial-breaks-refraction-record

Komentarze

  • Mój argument to dokładnie ten sam argument. Twój jest lepszy. +1
  • Dzięki! 38.6, choć daleko od nieskończoności, wciąż jest niesamowity (bez gazu).

Odpowiedź

Ponieważ Współczynnik załamania światła jest podany przez $ \ Displaystyle {n_ {12} = \ Frac {\ sin \ theta_1} {\ sin \ theta_2}} $, teoretycznie nie ma ograniczenia w ogóle wartości współczynnika załamania. Możesz powiedzieć, że musi być pozytywny, ale sprawdź to: http://en.wikipedia.org/wiki/Negative_refraction

Komentarze

  • Czy to jest prawo Snella '? Jeśli tak, logika jest wsteczna. Tylko dlatego, że możesz sobie wyobrazić przypadkowe i załamane kąty jako cokolwiek, nie ' nie oznacza, że musi istnieć materiał, który zakrzywia światło w ten sposób.
  • zgodził się! To nie jest definicja, ale konsekwencja właściwej definicji. Dlatego argument ten jest błędny.
  • @ChrisWhite, stąd teoretycznie . A może nie zadałeś sobie trudu, aby to przeczytać?

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *