Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα διαδίδονται με την ίδια ταχύτητα;
Ενώ η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι μια καθολική σταθερά (περίπου 299.792.458 μέτρα ανά δευτερόλεπτο), η ταχύτητα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων μπορεί να ποικίλει ανάλογα με το μέσο που ταξιδεύουν.
Εδώ είναι γιατί:
* κενό: Σε ένα τέλειο κενό, όλα τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός (c).
* Άλλα μέσα: Όταν τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα ταξιδεύουν μέσω μέσου όπως ο αέρας, το νερό, το γυαλί ή άλλα υλικά, αλληλεπιδρούν με τα άτομα και τα μόρια του μέσου. Αυτή η αλληλεπίδραση επιβραδύνει τη διάδοση του κύματος. Ο βαθμός επιβράδυνσης εξαρτάται από τις ιδιότητες του μέσου, συγκεκριμένα τον δείκτη διάθλασης.
* Εξάρτηση συχνότητας: Η ταχύτητα του φωτός σε ένα μέσο εξαρτάται γενικά από τη συχνότητα του ηλεκτρομαγνητικού κύματος. Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως διασπορά.
Παραδείγματα:
* Ορατό φως: Διαφορετικά χρώματα ορατού φωτός (κόκκινο, πράσινο, μπλε κ.λπ.) έχουν ελαφρώς διαφορετικές ταχύτητες σε ένα μέσο όπως το γυαλί λόγω διασποράς. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ένα πρίσμα μπορεί να διαχωρίσει το λευκό φως στα χρώματα του συστατικού του.
* Ραδιοκύματα: Τα ραδιοκύματα ταξιδεύουν πιο αργά στην ατμόσφαιρα παρά σε κενό.
* ακτινογραφίες: Οι ακτίνες Χ ταξιδεύουν πιο αργά σε βιολογικούς ιστούς παρά σε κενό.
Συνοπτικά: Ενώ η ταχύτητα του φωτός σε ένα κενό είναι μια θεμελιώδη σταθερά, η ταχύτητα των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε άλλα μέσα μπορεί να ποικίλει, ανάλογα με το μέσο και τη συχνότητα του κύματος.
