Зависящий от длины волны показатель преломления

Я прочитал в книге об оптических волокнах, что разные спектральные компоненты светового импульса, передаваемого по волокну, распространяются с разными скоростями из-за зависимости показателя преломления от длины волны. Кто-нибудь может это объяснить? Почему показатель преломления кремнезема зависит от длины волны/частоты волны?

Ответы (2)

Фундаментальная причина зависимости показателя преломления от длины волны ( н ), фактически фундаментальное описание самого преломления, является областью квантовой теории поля и находится за пределами моего понимания. Надеюсь, кто-то еще может дать ответ по этому вопросу.

Однако я могу заявить, что не только кварц имеет зависимость от длины волны. н . На самом деле каждый материал имеет некоторую зависимость от длины волны, и это свойство называется дисперсией . В оптических материалах дисперсионная кривая очень хорошо аппроксимируется уравнением Селлмейера :

н 2 ( λ ) "=" 1 + к Б к λ 2 λ 2 С к

обычно принято к "=" 3 , где Б к и С к измеряются экспериментально. Насколько мне известно, это уравнение не выведено из теории; это полностью эмпирически.

Вы можете вывести уравнение Селлмейера, предполагая набор независимых гармонических осцилляторов, получая кривую Лоренца (и затем используя ю "=" 2 π с / λ и помните, что поляризация и н 2 линейно связаны для немагнитных материалов)

При условии, что электронные и атомные лучи также преломляются, кажется, что это свойство частицы. Скорость обратно пропорциональна массе / размеру частицы для конкретной среды. Фотон ведет себя как частица в этом эффекте. Масса определяется уравнением де Бройля: m=hv/c^2, v=частота

Уважаемый Никос Бинис. Обычно не одобряют прямое копирование и вставку идентичных ответов . (Проблема в том, что все начнут массово копировать-вставлять одинаковые ответы.) В общем, в таких ситуациях рассмотрите один из следующих вариантов: (i) Удалить один из ваших ответов. (ii) Отметить повторяющиеся сообщения и удалить один из ваших ответов. (iii) Если вы считаете, что эти три поста не дублируются, персонализируйте каждый ответ, чтобы ответить на три разных конкретных вопроса.