Luz com um comprimento de onda de 612 nm no vácuo percorre
em um meio com um índice de refração de 1,51 . Determine (a) o comprimento de onda no meio, (b) o comprimento do caminho óptico e (c) a diferença de fase após se mover essa distância, com relação à luz percorrendo a mesma distância no vácuo.
Passo 1
O enunciado diz que uma luz de comprimento de onda no vácuo
penetra num meio de índice de refração
e percorre uma distância geométrica
. Precisamos encontrar:
a) o comprimento de onda no meio;
b) o comprimento de caminho óptico ;
c) a diferença de fase entre a luz no meio e a luz no vácuo, ambas percorrendo a mesma
.
a) o comprimento de onda
b) o comprimento de caminho óptico
c) a diferença de fase
Passo 2
Na física de ondas eletromagnéticas a frequência
permanece a mesma ao entrar no meio, mas a velocidade cai para
. Como
e
, segue
Substituindo numericamente,
Passo 3
O comprimento de caminho óptico
é definido como
Logo,
Passo 4
A fase acumulada por uma onda numa distância
é
, onde
. No vácuo temos
, no meio
. A diferença de fase é
Numericamente,
Resposta
a)
b)
c)
b)
c)