Como se señala a continuación, en el vacío todas las longitudes de onda viajan a la misma velocidad, es decir, c. Sin embargo, en cualquier otro medio, el índice de refracción (o permitividad) varía con la longitud de onda (o frecuencia), este fenómeno se conoce como dispersión. Aquí hay un ejemplo del impacto de la dispersión: la fibra óptica, hecha de sílice (vidrio) tiene propiedades dispersivas (el vidrio del que está hecho tiene un índice de refracción ligeramente diferente para la luz que se deshilacha a través de él). Cuando envía información, modula la luz (por ejemplo, enciende y apaga la luz transmitiendo un 1 y un 0, respectivamente). Esto significa que los pulsos de luz resultantes tienen un ancho de banda de frecuencia finita (es decir, cada pulso consta de múltiples frecuencias / longitudes de onda). Como cada frecuencia viaja a una velocidad ligeramente diferente (debido a la dispersión), los pulsos se extenderán o ampliarán con el tiempo. Cuanto más avanza el pulso, más se ampliará. Los pulsos vecinos pueden comenzar a superponerse (a veces llamados interferencia entre símbolos o ISI) y el receptor puede no ser capaz de distinguirlos y causar errores en la información recibida. Por lo tanto, la dispersión es uno de los parámetros más importantes (y el deterioro correspondiente) en las comunicaciones de fibra óptica.
¿Todas las longitudes de onda dentro del espectro de la luz viajan a la misma velocidad?
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Cualquier longitud de onda de luz que pase a través de un medio como el vidrio con índice de refracción n viaja a una velocidad v = c / n. Por lo tanto, en medios cuyo índice de refracción varía con la frecuencia, la velocidad de la luz varía inversamente con el índice de refracción. Normalmente, un medio transparente como el vidrio tendrá un índice de refracción más alto en la longitud de onda corta o azul del espectro visible, un fenómeno llamado dispersión y, por lo tanto, la luz azul viajará más lentamente que el rojo.
No ellos no. A medida que la luz de diferentes colores pasa a través de un medio diferente, su longitud de onda cambiará. Como la frecuencia de la luz es la misma, su velocidad cambia. Por lo tanto, cada longitud de onda diferente podría viajar a diferentes velocidades si todas tuvieran la misma frecuencia. En el vacío, la velocidad es la misma, pero en medios varía.
En la comunidad de física hay dos escuelas de pensamiento opuestas. Uno dice que la luz se ralentiza cuando entra en una sustancia más densa. La otra escuela cree que la luz en sí misma no se ralentiza sino que interactúa con cada molécula en su camino, siendo absorbida y luego liberada nuevamente poco después en la misma dirección en que fue absorbida para continuar su viaje. Entre las moléculas todavía viaja a la velocidad de la luz. ¿Sigue siendo el mismo fotón? Ese es un debate filosófico. ¿Qué escuela de pensamiento es correcta? Tampoco podemos probarlo actualmente. Cualquier respuesta a esta pregunta se basa en una opinión, no en un hecho.
¿Dentro de nuestra capacidad de medir dentro de un vacío? Sí, las observaciones indican que todas las frecuencias del espectro electromagnético viajan a la misma velocidad dentro de un vacío.
Lo hacen en el vacío. Pero al pasar a través de un medio transparente, diferentes longitudes de onda se retrasan en diferentes grados. Es por eso que un prisma dobla diferentes colores a través de diferentes ángulos.
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