波長與頻率的詭論

[richardc7 10]

剛才想到一個問題

聲音的頻率大約20~20000hz

而且必須要透過介質才聽得到

也就是說 沒有介質就無法傳撥

那麼 光 的頻率大約 10的10幾次方 甚至其他射線有更大的頻率

相對而言波長超級短

另一方面 波動的波長越短 是越容易傳播

例如超聲波

也就是說 波長長的時候 是無法真空傳播... 但是如果把波長控制得超級短

卻可以傳播

你們不覺得很奇怪嗎

請專業人士來解答一下...感恩!!

[Fallen Angels 10]

聲波是機械波

光是電磁波

2者不同= =

[richardc7 10]

可是 不是一樣都是波嗎= =

[actino 10]

你的敘述是"波長短是越容易傳播"

最後結論是"將波長調短，可以在真空傳播"

結論是怎麼得到的??

[Fallen Angels 10]

2者振動的方式不盡相同

機械波（Mechanical wave）是機械振動在介質中的傳播，是波的一種。機械波的產生條件是：一是存在波源，二是存在媒質。一切波的產生都需要波源，但有一些波，比如電磁波，引力波，不通過媒質，而是在真空中傳播（嚴格的講，是通過場來傳播），它們不是機械波。

電磁波（又稱電磁輻射）是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面，有效的傳遞能量和動量。電磁波不需要依靠介質傳播，各種電磁波在真空中速率固定，速度為光速。

[richardc7 10]

你的敘述是"波長短是越容易傳播"

最後結論是"將波長調短，可以在真空傳播"

結論是怎麼得到的??

我是想說...是不是因為光的波長很短 所以可以在真空中傳播

但是另一方面 聲波的波長很長 卻不能在真空中傳播

所以我就誤以為兩者有關聯...

但是Fallen Angels 大大一語完全點醒了我

這兩種波是不一樣的性質

不可以拿在一起比較

另外

2者振動的方式不盡相同

機械波（Mechanical wave）是機械振動在介質中的傳播，是波的一種。機械波的產生條件是：一是存在波源，二是存在媒質。一切波的產生都需要波源，但有一些波，比如電磁波，引力波，不通過媒質，而是在真空中傳播（嚴格的講，是通過場來傳播），它們不是機械波。

電磁波（又稱電磁輻射）是由同相振盪且互相垂直的電場與磁場在空間中以波的形式移動，其傳播方向垂直於電場與磁場構成的平面，有效的傳遞能量和動量。電磁波不需要依靠介質傳播，各種電磁波在真空中速率固定，速度為光速。

謝謝Fallen Angels大大提供的答案

感恩!!

[k0185123 11]

我是想說...是不是因為光的波長很短 所以可以在真空中傳播

但是另一方面 聲波的波長很長 卻不能在真空中傳播

所以我就誤以為兩者有關聯...

但是Fallen Angels 大大一語完全點醒了我

這兩種波是不一樣的性質

不可以拿在一起比較

另外

謝謝Fallen Angels大大提供的答案

感恩!!

光的傳遞方式是電場與磁場互相感應而來的，除非你找的到一個可以使電場、磁場無法同時存在的地方，否則就可以生成電磁波

而一般的繩波、水波、聲波都是力學波，也就是介質藉由振動的方式來碰撞、吸引其他粒子，使其他粒子跟著運動。

聲波就是空氣分子互相碰撞而產生的，繩波則是質點互相吸引（質點往上跑時，吸引旁邊的質點跟著往上跑）。

所以一般的力學波需要介質才能存在，沒有介質就沒有所謂的力學波。

[E-P One! 10]

光的傳遞方式是電場與磁場互相感應而來的，除非你找的到一個可以使電場、磁場無法同時存在的地方，否則就可以生成電磁波

而一般的繩波、水波、聲波都是力學波，也就是介質藉由振動的方式來碰撞、吸引其他粒子，使其他粒子跟著運動。

聲波就是空氣分子互相碰撞而產生的，繩波則是質點互相吸引（質點往上跑時，吸引旁邊的質點跟著往上跑）。

所以一般的力學波需要介質才能存在，沒有介質就沒有所謂的力學波。

請問一下

如果在金屬薄球殼內且外界用鉛隔絕環境電磁玻，電場=0，這時候應該沒辦法在裡面產生光線吧(猜測)?

[vector 12]

請問一下

如果在金屬薄球殼內且外界用鉛隔絕環境電磁玻，電場=0，這時候應該沒辦法在裡面產生光線吧(猜測)?

最近在K選訓教材的電磁波......

電場 磁場都等於0則不存在電流，磁荷，電磁波

光線屬於電磁波所以是不會存在於金屬薄球殼內

有錯請指教

[actino 10]

Vector 描述的情況是"完美導體"

真實情況會有所謂的"skin depth"

雖然電磁波不能propagate，但可能有存在的情況。

[vector 12]

Vector 描述的情況是"完美導體"

真實情況會有所謂的"skin depth"

雖然電磁波不能propagate，但可能有存在的情況。

樓上物理系的大哥是否可以解釋一下何謂完美導體？

還有"propagat"是什麼意思呢？

[actino 10]

according to "Griffiths D.J. Introduction to electrodynamics 3rd"

page.97 "In real life there are no perfect conductors, ....."

the basic electrostatic properties of ideal conductors :

1. E field equals to 0 inside a conductor

2. the net charge density in the interior is 0

3. any net charge resides on the surface

4. a conductor is an equipotential

a perfect conductor has more and more free electron. Meanwhile, surface of a perfect conductor can be a perfect reflection interface; but good conductor can not. That is the reason that the skin depth exists when EM wave impinge into the conductor surface.

Herein, the "propagation (or propagate)" is an usual description of the traveling EM wave. If the EM wave had enough momentum to do travel. We called the EM wave can propagate at any substance.

[vector 12]

according to "Griffiths D.J. Introduction to electrodynamics 3rd"

page.97 "In real life there are no perfect conductors, ....."

the basic electrostatic properties of ideal conductors :

1. E field equals to 0 inside a conductor

2. the net charge density in the interior is 0

3. any net charge resides on the surface

4. a conductor is an equipotential

a perfect conductor has more and more free electron. Meanwhile, surface of a perfect conductor can be a perfect reflection interface; but good conductor can not. That is the reason that the skin depth exists when EM wave impinge into the conductor surface.

Herein, the "propagation (or propagate)" is an usual description of the traveling EM wave. If the EM wave had enough momentum to do travel. We called the EM wave can propagate at any substance.

冏...用網路上的翻譯工具出來的意思怪怪的.....可以用中文講嗎？小弟目前還沒有看原文的能力==感激不盡

[Auron 10]

according to "Griffiths D.J. Introduction to electrodynamics 3rd"

page.97 "In real life there are no perfect conductors, ....."

the basic electrostatic properties of ideal conductors :

1. E field equals to 0 inside a conductor

2. the net charge density in the interior is 0

3. any net charge resides on the surface

4. a conductor is an equipotential

a perfect conductor has more and more free electron. Meanwhile, surface of a perfect conductor can be a perfect reflection interface; but good conductor can not. That is the reason that the skin depth exists when EM wave impinge into the conductor surface.

Herein, the "propagation (or propagate)" is an usual description of the traveling EM wave. If the EM wave had enough momentum to do travel. We called the EM wave can propagate at any substance.

根據Griffiths D.J.電動力學第三版中的97頁：「現實中無完美導體，.......」

理想導體包括以下四點：

1.導體內部電場E=0、2.內部電荷密度=0

3.電荷都分布在表面、4.電位平衡

一個完美導體有非常多的自由電子，同時，完美導體的表面是個完美反射的介面；

但是良好導體不行。

propagatet常用來描述傳遞中的電磁波，如果有足夠的動量，電磁波可在任何物質中傳播

大概是這個意思