Brekingsindex & lichtsnelheid

Moderator: ArcherBarry

Reageer
Gebruikersavatar
Berichten: 2.953

Brekingsindex & lichtsnelheid

Beryllium: Deze berichten komen oorspronkelijk uit dit topic: http://www.chemieforum.nl/forum/index.php?...st=0&#entry6197

Om het voor de vraagsteller niet te ingewikkeld te maken heb ik de reacties opgesplitst.
Het feit dat kopersulfaat blauw is heeft met de brekingsindex te maken. Ik ben geen expert, maar volgens mij geeft die absorptie aan dan de complexe brekingsindex een niet verwaarloosbare imaginaire term heeft. In de buurt van zo'n absorptie kan er van alles met de brekingsindex gebeuren.
Dat is onzin. De brekingsindex is natuurlijk afhankelijk van de kleur van het gebruikte licht, maar de kleur van kopersulfaat pentahydraat staat los van de bekingsindex van het kristal. De blauwe kleur van kopersulfaat pentahydraat komt door de absorbtie van licht (tussen 600 en 900 nm) als gevolg van een d-d overgang in het octahedrische koperhydraat-complex wat door coordinatie van watermoleculen aan het Cu2+-ion is gevormd. Bij het anhydraat ligt de energie die benodigd is voor een d-d overgang buiten het zichtbare licht.

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Het feit dat kopersulfaat blauw is heeft met de brekingsindex te maken. Ik ben geen expert, maar volgens mij geeft die absorptie aan dan de complexe brekingsindex een niet verwaarloosbare imaginaire term heeft. In de buurt van zo'n absorptie kan er van alles met de brekingsindex gebeuren.
Dat is onzin.
:oops: Ik zei dat ik geen expert ben, maar "onzin" vind ik geen juiste term om dit te beschrijven. Volgens het Engelse artikel over brekingsindex in Wikipedia:

The speed of all electromagnetic radiation in vacuum is the same, approximately 3×10^8 meters per second, and is denoted by c. So if v is the phase velocity of radiation of a specific frequency in a specific material, the refractive index is given by

    n = c / v

This number is typically bigger than one: the denser the material, the more the light is slowed down. However, at certain frequencies (e.g. near absorption resonances, and for x-rays), n will actually be smaller than one.
Het ligt dus wel degelijk genuanceerder.

Gebruikersavatar
Berichten: 6.314

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Uit de opmerking dat n kleiner kan zijn dan 1 maak ik op dat het mogelijk is dat v > c ?!?!!??! :oops: Afbeelding

Nou ben ik geen fysicus, maar volgens mij was er per definitie niets dat een snellere voortplanting kent dan de lichtsnelheid (=c) ??
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

Gebruikersavatar
Berichten: 2.953

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Het ligt dus wel degelijk genuanceerder.
Ik wou je niet op je tenen trappen, maar ook jouw quote uit het engelse artikel zegt enkel iets over de variatie van brekingsindex met golflengte en NIETS over de oorzaak van de blauwe kleur van kopersulfaat pentahydraat.

De blauwe kleur heeft dus nog steeds NIETS met de brekingsindex te maken. Het is nog steeds onzin om anders te beweren.

Berichten: 485

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Beryllium schreef: Uit de opmerking dat n kleiner kan zijn dan 1 maak ik op dat het mogelijk is dat v > c ?!?!!??! :P Afbeelding

Nou ben ik geen fysicus, maar volgens mij was er per definitie niets dat een snellere voortplanting kent dan de lichtsnelheid (=c) ??
Cool! Nu kom je op mijn hobbie terrein!!! Kwijl kwijl :oops:

De snelheid van het licht bij brekingsindex is alleen van toepassing in een ander medium. De topsnelheid van het licht die wij kennen is de snelheid van het licht in vacuüm. In water gaat het licht iets langzamer, waardoor de brekingsindex ook verandert. Licht kan nooit harder dan zichzelf en niets kan ook sneller dan dat om de volgende reden:

M = Mo/√(1-(v/c)2)

Zonder al te diep in te gaan op wat wat is, kan je zien dat als de snelheid van een voorwerp, v, groter wordt dan c, de lichtsnelheid, de breuk groter wordt dan 1 en 1 -1 = 0 en delen door nul geeft in dit geval een oneindig grote massa, kan dus niet. Als v>c krijg je een negatieve massa, kan niet dus.

Was ik nou toch maar natuurkunde gaan studeren!!! Afbeelding

Gebruikersavatar
Berichten: 6.314

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Licht heeft geen massa natuurlijk... geldt deze formule niet voor klassiek te beschouwen objecten?

Overigens gaan we een beetje off-topic. Misschien moeten we zo de vraag maar even opsplitsen?
You can't possibly be a scientist if you mind people thinking that you're a fool. (Douglas Adams)

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Het ligt dus wel degelijk genuanceerder.
Ik wou je niet op je tenen trappen, maar ook jouw quote uit het engelse artikel zegt enkel iets over de variatie van brekingsindex met golflengte en NIETS over de oorzaak van de blauwe kleur van kopersulfaat pentahydraat.

De blauwe kleur heeft dus nog steeds NIETS met de brekingsindex te maken. Het is nog steeds onzin om anders te beweren.
De complexe brekingsindex heeft zowel de absorptie als de breking in zich. Op de plek van de absorptie kan de brekingsindex sterk varieren. Dat is alles wat ik zei. Natuurlijk is het niet zo dat een stof met deze brekingsindex blauw is, in die richting zegt het inderdaad niets, sorry als dat onduidelijk was. Maar het feit dat een stof blauw is zegt dus wel iets over mogelijke onregelmatige variaties in de brekingsindex. Een transparante verbinding heeft een complicatie minder.

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Beryllium schreef: Uit de opmerking dat n kleiner kan zijn dan 1 maak ik op dat het mogelijk is dat v > c ?!?!!??! :oops: Afbeelding

Nou ben ik geen fysicus, maar volgens mij was er per definitie niets dat een snellere voortplanting kent dan de lichtsnelheid (=c) ??
Lees de rest van het wikipedia artikel maar, daar wordt dit uitgelegd. Het heeft te maken met het verschil tussen de groepssnelheid en de fasesnelheid.

Gebruikersavatar
Berichten: 2.953

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Daar kan ik me prima in vinden.

Berichten: 485

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Nou had ik een heel verhaal getikt, is het weg, dus ik tik het nog maar een keer

Fotonen hebben toch wel enige massa? Anders ondervonden ze toch geen weerstand wanneer ze zich door water bewegen? Ik dacht dat ik ergens gelezen had..... Wie zit er dieper in deze stuff??

Gebruikersavatar
Berichten: 6.853

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Fotonen hebben toch wel enige massa? Anders ondervonden ze toch geen weerstand wanneer ze zich door water bewegen? Ik dacht dat ik ergens gelezen had..... Wie zit er dieper in deze stuff??
Fotonen hebben geen rustmassa, alleen de massa die met hun energie overeenkomt. Maar die vergelijking waar de rustmassa in voorkomt is dus niet zinvol in deze context (0 gedeeld door 0).

Het is voor dit onderwerp makkelijker om met licht als golfverschijnsel te werken.

Berichten: 14

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Omschrijving van mijn vroegere natuurkundedocent:

Foton is een pakketje energie zonder massa.

Hoe langer je erover nadenkt des te waziger het wordt. Ik snap het nog steeds niet.

Berichten: 254

Re: Brekingsindex & lichtsnelheid

Het feit dat kopersulfaat blauw is heeft met de brekingsindex te maken
Dit is inderdaad NIET zo, want die kleur heeft te maken dat kopersulfaat een reagens is (wit kopersulfaat) op water... Als je wit kopersulfaat laat reageren met water, wordt het blauw... (en het heeft dan ook nog te maken met wat Dr. Quico zei...)

misschien heeft iemand dit al een keertje gezegt, maar ik had niet de tijd om alles precies door te lezen.. :)

Reageer