¿Cuáles son los factores que limitan la frecuencia de la luz? Puede tener longitudes de onda que oscilan entre el cero y el infinito?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
Oeufcoque Penteano
Puntos
331
Tenga en cuenta que la frecuencia de la luz es el marco de referencia dependiente. Así, por ejemplo, la radiación cósmica de fondo de radiación de microondas aparecería como un concentrado de radiación gamma de origen 'frente' a un observador con ultra-relativista de la velocidad relativa a la CMB.
En otras palabras, la luz emitida por un cuerpo de una frecuencia en particular en el cuerpo del marco de referencia, podría haber arbitrariamente baja o arbitrariamente alta frecuencia relativamente mover los fotogramas de referencia.
El espectro electromagnético hace un rango entre (casi) cero y (casi) infinito. Es sólo que sus ojos son sensibles a una muy pequeña parte de ella (de alrededor de 380 nm a 800 nm).
A bajas frecuencias, se hace difícil reconocer la señal de las fluctuaciones de fondo.
A partir de este sitio: "los rayos Gamma son detectados por la observación de los efectos que tienen sobre la materia." De modo que el extremo superior del espectro EM es probablemente por encima de los 300 EHz, pero no hay EM generadores en esas frecuencias.
NiallJG
Puntos
51
Teóricamente, las longitudes de onda más cortas de la luz se vería limitado por la longitud de Planck, que en algún momento el espacio "cerrado" por la longitud de onda sería tan pequeña que los efectos gravitacionales habría de dominar, de la misma manera que los agujeros negros se puede doblar la luz que pasa cerca de su horizonte de sucesos en escamas muy pequeñas que la longitud de onda sería tan pequeña que podría estar en el centro de su propio super-pequeño agujero negro, y así ser incapaz de escapar.
No tenemos mucho de una comprensión de lo que sucede en estas escalas de espacio, sin embargo, la longitud de Planck es de 10-20 veces más pequeño que el diámetro de un protón y de lo que la gravedad lo hace en este extremo es uno de física " misterios centrales.
No estoy muy seguro acerca de lo que los límites de la menor frecuencia / longitud de onda más larga, supongo que la mayor longitud de onda que se vería limitado por la edad y tamaño del universo, tan lejos como sabemos que el Universo tiene una edad y la velocidad de la luz tiene un límite superior fijo así que tal vez la más larga posible de la longitud de onda está vinculado de alguna manera a si el Universo se está expandiendo o no y si el big bang fue el comienzo de todos los eventos cuánticos.
Guill
Puntos
832
La frecuencia más baja que el límite es proporcionada por el tamaño del universo. Si pudiéramos hacer una antena de ese tamaño, la frecuencia sería "muy cerca" de cero. La mayor EM límite de frecuencia es proporcionada por el más pequeño de la antena que podemos hacer. Creo que sería del tamaño de un átomo de hidrógeno, lo que nos da, $$F_u = \frac{2.997x10^8}{6.28x5.29x$10^{-11}} = 9.02x10^{17}Hz$$
Nota: Estos son los teóricos de los límites, la actual "real" límites son, como aparece en la Wikipedia.
