Obliczanie długości fali światła z częstotliwości

Światło to fala elektromagnetyczna, która może być postrzegana przez ludzkie oko. Znajduje się mniej więcej w środku widma elektromagnetycznego. Poprzedzają ją mikrofale, fale radiowe i promienie podczerwone. Po świetle widzialnym znajdujemy promieniowanie ultrafioletowe, promienie rentgenowskie i promienie gamma w rosnącym rzędzie częstotliwości.

Za pomocą spektroskopu możemy obserwować widmo elektromagnetyczne, a także dokonywać pomiarów długości fali czy częstotliwości promieniowania.

widzialne światło

Światło widzialne jest częścią wąskiego pasma widma elektromagnetycznego o długości fali od 380 nm do 780 nm. Kolory widma są ułożone jak tęcza.

Długość fali

Długość fali świetlnej odnosi się do odległości między kolejnymi grzbietami lub dolinami fali.

częstotliwość fali

Częstotliwość to liczba fal, które przechodzą przez dany punkt w ciągu jednej sekundy.

W wyrażeniu c = λν , gdzie c to prędkość światła w próżni, ν to częstotliwość, a λ to

długość fali.

Biorąc pod uwagę poprzednią formułę:

długość fali = prędkość światła / częstotliwość

częstotliwość = prędkość światła / długość fali

Północne światła

Aurora Borealis stanowi doskonały przykład zadania problemu obliczania długości fali. Ten nocny spektakl ma miejsce dzięki oddziaływaniu promieniowania z ziemskim polem magnetycznym. Jego charakterystyczny zielony kolor ma częstotliwość 5,38 x 10 14 Hz Jaka jest długość fali tego światła?

Postępujemy następująco:

λ = c / nu
λ = 3 x 10  ⁸  m / s / (5,38 x 10  ¹⁴  Hz)
λ = 5,576 x 10  ^-7  m
1 nm = 10  ^-9  m
λ = 557,6 nm

Zatem długość fali zielonego światła wynosi 5,576 x 10-7  ^m  lub 557,6 nm.

Bibliografia

Inaoe (s/f). Rozdział 1. Czym jest światło? Dostępne pod adresem: https://www-optica.inaoep.mx/~jjbaezr/INAOECursos/colorimetria/pdefes/luz.pdf

Núñez, L. (2013). Podstawowe pojęcia światła. Dostępne pod adresem: https://www.uv.mx/personal/lenunez/files/2013/06/luz.pdf