Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Fysik

Hvordan ville du retfærdiggøre, at lette bølger er tværgående?

Her er en sammenbrud af, hvordan vi retfærdiggør, at lette bølger er tværgående, kombinerer bevis og forklaring:

1. Polarisering:

* fænomenet: Lys kan polariseres, hvilket betyder, at dens svingninger er begrænset til et specifikt plan. Dette er i modsætning til lydbølger, som er langsgående og kan vibrere i enhver retning vinkelret på deres rejse.

* Forklaring: Polarisering er kun mulig, hvis svingningerne er vinkelret på retningen for bølgeforplantning. Dette er selve definitionen af ​​en tværgående bølge.

* Eksempel: Polariserede solbriller bruger et filter, der kun tillader lette bølger, der svinger i en bestemt retning at passere. Dette reducerer blænding fra reflekteret lys, som ofte er polariseret vandret.

2. Lysets elektromagnetiske karakter:

* Forståelse: Lys er en elektromagnetisk bølge. Dette betyder, at det består af svingende elektriske og magnetiske felter.

* retning: De elektriske og magnetiske felter i en lysbølge er vinkelret på hinanden og også vinkelret på forplantningsretningen.

* tværgående bekræftelse: Dette arrangement af elektriske og magnetiske felter, der svinger vinkelret på rejseetningen, indebærer stærkt en tværgående bølge -natur.

3. Diffraktion og interferens:

* Nøgleobservationer: Lys udviser fænomener som diffraktion (bøjning omkring forhindringer) og interferens (superposition af bølger), som er fælles for alle bølger, både langsgående og tværgående.

* tværgående support: Selvom disse fænomener ikke definitivt beviser lysets tværgående karakter, er de i overensstemmelse med dets egenskaber.

4. Doppler -effekten:

* Effekten: Doppler -effekten er en ændring i frekvens (og bølgelængde) af en bølge på grund af den relative bevægelse mellem kilden og observatøren.

* tværgående forbindelse: Doppler -effekten for lys har en anden form, afhængigt af om kilden og observatøren bevæger sig parallelt eller vinkelret på hinanden. Denne forskel opstår fra den tværgående karakter af lysbølger.

Kortfattet:

Mens intet enkelt bevis definitivt viser, at lys er tværgående, er kombinationen af ​​polarisering, den elektromagnetiske karakter af lys og de unikke egenskaber ved lysets Doppler -effekt alle stærkt antyder en tværgående bølgestruktur. Denne konklusion understøttes yderligere af det faktum, at alle kendte eksempler på tværgående bølger udviser disse samme egenskaber.

Varme artikler