Γιατί το φως ταξιδεύει πιο γρήγορα στον αέρα από το στερεό και το υγρό;
* Φως ως ηλεκτρομαγνητικό κύμα: Το φως είναι ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα, που σημαίνει ότι αποτελείται από ταλαντευόμενα ηλεκτρικά και μαγνητικά πεδία. Αυτά τα πεδία αλληλεπιδρούν με τα φορτισμένα σωματίδια μέσα στο μέσο που ταξιδεύει.
* αλληλεπιδράσεις σε διαφορετικά μέσα:
* κενό: Σε ένα κενό (όπως το διάστημα), υπάρχει ανεξάρτητα από την αλληλεπίδραση, έτσι ώστε το φως να ταξιδεύει στη μέγιστη ταχύτητα του, που υποδηλώνεται ως «C».
* AIR: Ο αέρας είναι ως επί το πλείστον κενός χώρος με μερικά ευρέως διαχωρισμένα μόρια. Ενώ υπάρχουν αλληλεπιδράσεις, είναι σχετικά σπάνιες, επιτρέποντας στο φως να ταξιδεύει κοντά στην ταχύτητά του σε κενό.
* στερεά και υγρά: Τα στερεά και τα υγρά έχουν πολύ πυκνότερες ρυθμίσεις ατόμων και μορίων. Το φως αλληλεπιδρά πιο συχνά με αυτά τα σωματίδια, προκαλώντας την επιβράδυνση του.
* Δείκτης διάθλασης: Ο βαθμός στον οποίο το φως επιβραδύνεται σε ένα μέσο μετράται από τον δείκτη διάθλασης. Ο αέρας έχει δείκτη διάθλασης πολύ κοντά στο 1, που σημαίνει ότι το φως ταξιδεύει σχεδόν τόσο γρήγορα όσο σε ένα κενό. Τα στερεά και τα υγρά έχουν υψηλότερους δείκτες διάθλασης, υποδεικνύοντας ότι το φως ταξιδεύει πιο αργά σε αυτά.
Συνοπτικά, το πυκνότερο είναι ένα μέσο, τόσο περισσότερο αλληλεπιδρά με το φως, προκαλώντας την επιβράδυνση του. Ο αέρας, που είναι λιγότερο πυκνός από τα στερεά και τα υγρά, επιτρέπει στο φως να ταξιδεύει γρηγορότερα.