• Thời gian đăng: 02:58:06 AM 10/07/2024
  • 0 bình luận

Bước sóng là gì? 4 công thức tính cơ bản và ứng dụng của bước sóng

Bước sóng là gì? Khái niệm này xuất hiện nhiều trong các lĩnh vực trong cuộc sống và đóng một vai trò quan trọng trong từng lĩnh vực đó. Nhưng không phải ai cũng hiểu rõ về bước sóng hay những ứng dụng của nó. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn có cái nhìn toàn diện hơn về bước sóng. 

1. Bước sóng là gì? 

Khái niệm bước sóng là gì? Đây là khái niệm chỉ về khoảng cách ngắn nhất giữa 2 điểm dao động cùng pha trên 1 sóng. Hoặc có thể chỉ khoảng cách giữa 2 đỉnh sóng, nơi có giá trị của sóng là lớn nhất. Hoặc bước sóng cũng là để diễn tả khoảng cách giữa 2 cấu trúc lặp lại của sóng.

Bước sóng được ký hiệu là: λ (Lambda – theo chữ Hy Lạp). Bước sóng và tần số có giá trị tỷ lệ nghịch với nhau. Khi tín hiệu tần số càng cao thì bước sóng sẽ càng ngắn hơn. Có 4 loại sóng tín hiệu hiện nay, đó là:

  • Sóng hình sin
  • Sóng vuông
  • Sóng tam giác
  • Sóng răng cưa
buoc-song-la-gi-1

Bước sóng là gì?

2. Một số công thức cơ bản để tính bước sóng

Ngoài khái niệm bước sóng là gì thì công thức để tính bước sóng cũng là vấn đề quan trọng. Có một số công thức cơ bản để tính bước sóng như sau:

2.1. Công thức tính qua chu kỳ

λ = v.T = v/f

Trong đó:

  • λ : bước sóng (m)
  • v: vận tốc lan truyền của sóng trong môi trường đó (m/giây)
  • T: chu kỳ của sóng (giây)
  • F: tần số của sóng (Hz, hoặc số lần dao động trong một giây)

2.2. Công thức tính dựa vào tần số

λ = v/f

Trong đó:

  • λ : bước sóng (m)
  • v: vận tốc lan truyền của sóng trong môi trường đó (m/giây)
  • f: tần số của sóng (Hz, hoặc số đỉnh sóng đi qua một điểm trong một đơn vị thời gian)
buoc-song-la-gi-2

Có nhiều công thức tính bước sóng

2.3. Công thức tính trong quang hình

λ = λ0/n

Trong đó:

  • λ : bước sóng trong môi trường khác với chân không (m)
  • λ0 : bước sóng trong chân không (m)
  • n: chỉ số khúc xạ của môi trường

2.4. Công thức tính với sóng hạt

Công thức này đóng vai trò mở ra một góc nhìn mới về tính chất sóng của các hạt. Theo lý thuyết này thì mọi hạt với động lượng p có thể sẽ được coi là một chùm sóng. Công thức như sau:

λ = h/p

Trong đó:

  • λ : bước sóng của sóng de Broglie (m)
  • h: hằng số Planck (joule giây)
  • p: động lượng của hạt

Đây là công thức cho biết bước sóng của sóng de Broglie sẽ tỉ lệ nghịch với động lượng của hạt. Tức là các hạt có động lượng cao thì sẽ có bước sóng ngắn hơn, vì vậy nên năng lượng của chúng cũng cao hơn.

3. Các loại bước sóng ánh sáng có thể nhìn thấy

Để mắt người có thể nhìn thấy và phản ứng được thì có một số vùng tần số bước sóng ánh sáng. Ánh sáng có bước sóng trong khoảng 380nm – 700nm là vùng mà mắt người có thể thấy được. Cụ thể:

  • Ánh sáng tím, vùng bước sóng trong khoảng: 380nm – 440nm
  • Ánh sáng chàm, vùng bước sóng trong khoảng: 430nm – 460nm
  • Ánh sáng lam, vùng bước sóng trong khoảng: 450nm – 510nm
  • Ánh sáng lục, vùng bước sóng trong khoảng: 500nm – 575nm
  • Ánh sáng vàng, vùng bước sóng trong khoảng: 570nm – 600nm
  • Ánh sáng cam, vùng bước sóng trong khoảng: 590nm – 650nm
  • Ánh sáng đỏ, vùng bước sóng trong khoảng: 640nm – 760nm
buoc-song-la-gi-3

Những vùng bước sóng ánh sáng cơ bản

Những bước sóng ngắn, giá trị nhỏ hơn 380nm thì được gọi là vùng tia X, tia cực tím, tia Gamma. Đây là vùng mà mắt người không thể hìn thấy được. Thậm chí chúng còn gây hại cho mắt nếu như nhìn trực tiếp. Những bước sóng này thường được ứng dụng nhiều trong y học, ví dụ như để chụp X-Quang.

Còn những bước sóng dài, có giá trị lớn hơn 760nm thì được gọi là sóng viba, tia hồng ngoại, sóng radio… Những bước sóng này thì mắt người sẽ không phản ứng được. 

4. Bước sóng có vai trò như thế nào?

Khi biết bước sóng là gì, nhiều người cũng thường thắc mắc về vai trò của nó trong cuộc sống. Bước sóng có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực như:

Trong truyền thông vô tuyến: sóng viba được dùng cho truyền hình, mạng di động, radar giúp truyền tải dữ liệu tốc độ cao.

Trong y học: chụp X-Quang dùng tia X có bước sóng ngắn, năng lượng cao để chuẩn đoán bệnh; sóng vô tuyến có tần số cao thì dùng để chụp MRI nhằm tạo hình ảnh chi tiết trong cơ thể người.

buoc-song-la-gi-4

Bước sóng được ứng dụng trong y tế

Trong khoa học vật liệu: xác định thành phần hóa học của vật liệu qua các bước sóng ánh sáng hấp thụ hoặc phát ra từ các nguyên tử. Để quan sát cấu trúc vật chất nguyên tử, kính hiển vi sẽ dùng chùm electron có bước sóng rất ngắn.

Trong công nghệ viễn thông: ứng dụng trong hệ thống an ninh, điều khiển từ xa, truyền tải dữ liệu tốc độ cao với sóng hồng ngoại, bước sóng dài. Những bước sóng nằm trong dải mà mắt người thấy được thì hỗ trợ truyền thông quang học, công nghệ hiển thị và mạng cáp quang.

Trong khí tượng học: sóng vô tuyến được dùng để đo tốc độ, hướng di chuyển của mây, dự báo thời tiết chính xác hơn. 

Đó là khái niệm bước sóng là gì cùng những thông tin cơ bản khác về bước sóng. Hy vọng sẽ giúp bạn có thêm nhiều kiến thức hữu ích.

Bài viết liên quan

Yttrium (Y) - Vật liệu cốt lõi cho công nghệ LED, radar và siêu dẫn thế hệ mới

Yttrium là kim loại đất hiếm có đặc tính từ, quang học và dẫn điện đặc biệt, được ứng dụng trong laser, màn hình, gốm siêu bền và công nghệ năng lượng sạch. Tìm hiểu chi tiết về tính chất, ứng dụng và vai trò chiến lược của nguyên tố Yttrium.

0

Xem thêm

Palladium là gì? Đặc tính, ứng dụng và vai trò chiến lược trong công nghiệp toàn cầu

Palladium – một kim loại hiếm và quý ít được biết đến trong đời sống hàng ngày, nhưng lại là “trái tim thầm lặng” của nhiều ngành công nghiệp hiện đại. Từ bộ chuyển đổi khí thải trong ô tô, vi mạch điện tử, pin nhiên liệu cho đến các phản ứng hóa học then chốt, palladium giữ vai trò không thể thay thế nhờ vào tính chất xúc tác và dẫn điện vượt trội. Bài viết này sẽ giúp bạn khám phá toàn diện về palladium – từ đặc điểm kỹ thuật, ứng dụng, nguồn cung đến tiềm năng phát triển trong tương lai.

0

Xem thêm

Beryllium là gì? Tính chất, ứng dụng và vai trò chiến lược trong công nghiệp công nghệ cao

Beryllium – một nguyên tố kim loại nhẹ nhưng có độ cứng vượt trội, là vật liệu chiến lược không thể thiếu trong ngành hàng không vũ trụ, điện tử và công nghệ hạt nhân. Dù chỉ cần một lượng nhỏ, beryllium có thể tăng cường đáng kể hiệu suất và độ tin cậy của thiết bị trong những điều kiện khắc nghiệt nhất. Bài viết dưới đây sẽ đưa bạn đến cái nhìn toàn diện về beryllium: từ tính chất hóa học, nguồn gốc, ứng dụng công nghiệp cho đến tầm quan trọng của nó trong chiến lược công nghệ tương lai.

0

Xem thêm

Zirconium là gì? Tính chất, vai trò và ứng dụng

Zirconium – nguyên tố kim loại với vẻ ngoài không quá nổi bật nhưng lại sở hữu sức mạnh vượt trội về độ bền, khả năng kháng hóa chất và tính tương thích sinh học. Là vật liệu không thể thay thế trong ngành công nghiệp hạt nhân, zirconium đang âm thầm giữ vai trò cốt lõi trong hàng loạt công nghệ hiện đại. Bài viết dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về zirconium: từ đặc tính hóa học, nguồn gốc, ứng dụng công nghiệp cho đến tiềm năng chiến lược trong tương lai.

0

Xem thêm

Gửi bình luận mới

Gửi bình luận

Hỗ trợ

HÓA CHẤT & THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
MIỀN BẮC

MIỀN BẮC

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN TRUNG

MIỀN TRUNG

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Hóa chất thí nghiệm

0825 250 050

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Thiết bị thí nghiệm

0985 357 897

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI HÀ NỘI & CÁC TỈNH MIỀN BẮC
Đinh Phương Thảo

Đinh Phương Thảo

Giám đốc kinh doanh

0963 029 988

Đào Phương Hoa

Đào Phương Hoa

Hóa Chất Công Nghiệp

0904 338 331

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI HỒ CHÍ MINH & CÁC TỈNH MIỀN NAM
Nguyễn Hải Thanh

Nguyễn Hải Thanh

Hóa Chất Công Nghiệp

0932 240 408 (0826).050.050

Lê Thị Mộng Vương

Lê Thị Mộng Vương

Hóa Chất Công Nghiệp

0964 674 897

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI CẦN THƠ & CÁC TỈNH MIỀN TÂY
Trần Sĩ Khoa

Trần Sĩ Khoa

Hóa Chất Công Nghiệp

0888 851 648

Mai Văn Đền

Mai Văn Đền

Hóa Chất Công Nghiệp

0888 337 431

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI ĐÀ NẴNG & CÁC TỈNH MIỀN TRUNG
Phạm Văn Trung

Phạm Văn Trung

Hóa Chất Công Nghiệp

0918 986 544 0328.522.089

Nguyễn Thị Hương

Nguyễn Thị Hương

Hóa Chất Công Nghiệp

0377 609 344 0325.281.066

Hà Nội - Ms. Đinh Thảo : 0963 029 988 Hà Nội - Ms. Phương Hoa : 0904 338 331 HCM : 0826 050 050 Cần Thơ : 0971 252 929 Đà Nẵng : 0918 986 544