Golflengte invallend en gereflecteerd licht

Kan de golflengte van invallend en weerkaats licht verschillend zijn?

Als je een witte doek belicht met UV licht (black light) dan licht deze fel op.
Het UV licht is voor een mens slecht/niet zichtbaar, maar de oplichtende witte doek is goed zichtbaar.
Het zichtbare gereflecteerde licht heeft een golflengte die in het zichtbare gebied zit, de golflengte van het invallend UV licht is echter kleiner en valt buiten het zichtbare gebied.

Mag ik hieruit besluiten dat de golflengte van het licht door reflectie groter kan worden ?

Ik ga ervan uit dat in het UV licht van een black light maar weinig zichtbaar licht zit, omdat de verlichting onvoldoende is met alleen black light lampen.

Heeft iemand een idee welk fenomeen hier achter zit ?

Wit papier lijkt uv-licht te maken door de toevoeging van optische witmakers (fluorescerende stoffen) die na ongeveer 1950 in papier zijn verwerkt om het witter en helderder te laten lijken. Deze stoffen absorberen ultraviolet licht en zenden het uit als zichtbaar blauw licht

Geldt ook voor stoffen e.d. en fosfor van een beeldbuis...

Nee, reflectie maakt niets uit.
Wat je hier hebt is fluorescentie, een ongerelateerd principe.

Op woensdag 22 oktober 2025 12:14:39 schreef pamwikkeling:
Kan de golflengte van invallend en weerkaats licht verschillend zijn?

Nee. Wat je beschrijft is fluorescentie, wat iets heel anders is dan reflectie.

Bijvoorbeeld: bij reflectie blijft de straal "behouden": de richting wordt verandert maar het blijft een bundel. En de richting wordt alleen verandert voor het deel dat loodrecht staat op de reflector. Een bundel schuin van opzij reflectreerd ook naar opzij.

Bij fluorescentie wordt het uitgestraalde licht in alle richtingen uitgestraald.

Reflectie werkt voor alle stoffen op alle golflengten (al zullen zwarte stoffen bijna niets reflecteren, en bijna alle licht reflecteren.
Fluorescentie doen alleen specifieke stoffen, en ook alleen op specifieke golflengten: Het instralende licht moet een minimumgolflengte halen, en het uitgestraalde is altijd dezelfde (set van) golflengten

Even mij geheugen opfrissen. Hoe werkt het dan als een lichtgolf door ander medium gaat. Er zijn materialen waarin je het licht heel erg kan vertragen. Maar dat is echt in snelheid toch? En als het dan weer buiten dat materiaal is dan heeft het weer de lichtsnelheid.
Heeft dit dan ook effect op de golflengte?

Ja, dat geeft materialen een hogere brekingsindex, maar dat is een symmetrisch principe. Het licht is in een vacuüm weer op lichtsnelheid. Volgens mij wordt golflengte standaard gedefinieerd in vacuüm, maar de "echte" golflengte wordt wel kleiner als de snelheid kleiner wordt. Het concept "golflengte" is echter een uitvloeisel van het klassieke Newtoniaanse denken, en EM straling is geen rimpeling in een intergalactisch medium, maar een kwantummechanisch verschijnsel dat in deze contexten in dat raamwerk moet worden beschreven. Ik weet niet precies hoe het kan dat licht dus een andere snelheid heeft in een materiaal dan in vacuüm.

[Bericht gewijzigd door Kruimel op (28%)]

Kan het zijn dat je refractie bedoelt: https://nl.wikipedia.org/wiki/Lichtbreking ?
Uit dat artikel:
Het licht breekt, omdat er een verschil is in de dichtheid of doorlaatbaarheid van de twee stoffen, en daarmee in de voortplantingssnelheid van het licht in beide stoffen.

Op woensdag 22 oktober 2025 12:14:39 schreef pamwikkeling:
Kan de golflengte van invallend en weerkaats licht verschillend zijn?

Nee kan niet.
Er hoort wel een voorwaarde bij:
De lichtbron, de spiegel en de waarnemer moeten stilstaan t.o.v. elkaar.

Beweegt er een wel dan treed er "doppler" effect op maar dat is op die hoge licht frequentie minimaal.
Bij audio is het wel goed waarneembaar.
Bijvoorbeeld als je bij een overweg staat waar een fluitende trein aan komt rijden.
Naar de overweg toe klinkt de fluit hoger en er voorbij lager.

Op woensdag 22 oktober 2025 16:50:22 schreef Kruimel:
Ja, dat geeft materialen een hogere brekingsindex, maar dat is een symmetrisch principe. Het licht is in een vacuüm weer op lichtsnelheid. Volgens mij wordt golflengte standaard gedefinieerd in vacuüm, maar de "echte" golflengte wordt wel kleiner als de snelheid kleiner wordt. Het concept "golflengte" is echter een uitvloeisel van het klassieke Newtoniaanse denken, en EM straling is geen rimpeling in een intergalactisch medium, maar een kwantummechanisch verschijnsel dat in deze contexten in dat raamwerk moet worden beschreven. Ik weet niet precies hoe het kan dat licht dus een andere snelheid heeft in een materiaal dan in vacuüm.

De snelheid in een ander medium zal altijd lager zijn, de golflengte derhalve groter. De kleur zal waarschijnlijk ook verschuiven richting rood...

IK dacht ook.

Licht zijn eigenlijk gewoon fotonen.
Een foton krijgt bij zijn geboorte een hoeveelheid energie. Die energie bepaalt zijn golflengte. Dat kan bv ook gamma straling zijn.
Een foton heeft zelf geen massa en zal waar dat kan altijd op de lichtsnelheid zijn.
Gedurende zijn reis verliest dit foton energie.
Refelectie is geen verlies van energie.
Door materialen gaan = verlies van energie ??

Een botsing met bv een fosfor atoom is voor het foton verlies van energie en bestaat daarna niet meer. Voor het fosfor atoom is er dan extra energie. Dit teveel aan energie word dan weer omgezet in licht, maar dan met volgens mij minder energie als het oude foton daarvoor had.

/ik dacht ook

Op woensdag 22 oktober 2025 18:21:51 schreef fatbeard:
De snelheid in een ander medium zal altijd lager zijn, de golflengte derhalve groter. De kleur zal waarschijnlijk ook verschuiven richting rood...

Nope, want op het moment dat de kleur wordt waargenomen zit de lichtstraal weer in het medium van de kleursensor (of dat nu een technische sensor of een biologisch oog is maakt voor de lichtstraal niet uit), en heeft het dus weer de golflengte die licht van die frequentie in dat medium altijd heeft.

Op woensdag 22 oktober 2025 18:32:24 schreef benleentje:
Licht zijn eigenlijk gewoon fotonen.

Klopt

Een foton krijgt bij zijn geboorte een hoeveelheid energie. Die energie bepaalt zijn golflengte. Dat kan bv ook gamma straling zijn.

Klopt, energie en frequentie van een foton zijn 1-op-1 gelinkt (met de constante van plank). Gammastraling is gewoon licht met zeer energieke fotonen, terwijl Radio 3 (96.7MHz) fotonen met zeer lage energie gebruikt

Een foton heeft zelf geen massa en zal waar dat kan altijd op de lichtsnelheid zijn.

Niet waar dat kan, altijd de lichtsnelheid. Waarbij de lichtsnelheid inderdaad afhankelijk is van het medium.

Gedurende zijn reis verliest dit foton energie.

Nee. Een enkel foton verliest geen energie. De demping van een lichtbundel in een medium komt door verlies van fotonen: Die worden omgezet in opwarming van het medium

Refelectie is geen verlies van energie.

Klopt. Het is enkel het veranderen van de bewegings-richting van de fotonen

Door materialen gaan = verlies van energie ??

Klopt ongeveer... Alle mediums anders dan vacuum hebben een demping, en een bundel licht verliest dus fotonen in dat medium/materiaal.
Als je een enkel foton in bijvoorbeeld glas zou volgen (even los van de praktische uitvoerbaarheid om dit te meten, er is geen enkel natuurkundig bezwaar tegen het een-voor-een fotonen afschieten op een stuk materiaal) dan zou je zien dat sommige fotonen het hele stuk glas door zullen reizen, terwijl anderen op wisselende plekken zouden ophouden te bestaan, en hun energie op zouden geven als opwarming van het glas. Welk foton wat doet is vooraf niet te voorspellen.

Een botsing met bv een fosfor atoom is voor het foton verlies van energie en bestaat daarna niet meer. Voor het fosfor atoom is er dan extra energie. Dit teveel aan energie word dan weer omgezet in licht, maar dan met volgens mij minder energie als het oude foton daarvoor had.

Klopt.

Bij fluorescentie wordt de energie van het foton gebruikt om een elektron van het fluorescerende atoom (kan fosfor zijn, maar er zijn ook anderen) in een hogere energiestaat te krijgen.
Omdat die energiestaten op vaste niveaus liggen (tussenliggende niveaus zijn niet mogelijk) moet een foton dus minimaal de energie hebben om de eerste hogere energiestaat te bereiken. (fotonen kunnen niet samenwerken om met zijn tweeën een elektron aan te slaan).
Elk atoom zal weer terugvallen naar zijn basis-staat. De energie die daarbij vrijkomt word losgelaten in een foton. Die heeft dus een vaste energie, en kleur. En die energie zal inderdaad altijd lager zijn dan die van het invallende foton[/quote]

Een wit laken bevat vaak optische witmakers (fluorescerende stoffen).
Deze stoffen doen iets bijzonders:
Ze absorberen onzichtbaar UV-licht en zetten dat om in zichtbaar blauw of violet licht. Dat proces heet fluorescentie.

Dus: Het laken “reflecteert” niet het UV-licht zelf (want dat is onzichtbaar),
maar het zendt zichtbaar licht uit doordat de fluorescentiemoleculen energie omzetten.

Inderdaad, stoffen die doorzichtig zijn hebben juist heel weinig interactie met zichtbare fotonen. Reflectie is ook niet het gevolg van het opnemen en het weer uitzenden van fotonen, het blijft hetzelfde foton.

Op woensdag 22 oktober 2025 18:21:51 schreef fatbeard:
[...]
De snelheid in een ander medium zal altijd lager zijn, de golflengte derhalve groter.

Huh? Als een golf een bepaalde lengte heeft en hij "betreedt" een plek met een lagere snelheid dan komen het begin en het einde van de golf toch dichter bij elkaar omdat de achterkant van de golf zijn hogere snelheid houdt terwijl de voorkant al vertraagd is? Ik zie het omgekeerde op geen enkele manier werken.

[Bericht gewijzigd door Kruimel op (17%)]

zie ook
https://en.wikipedia.org/wiki/Redshift
toevallig vandaag op de hoofdpagina van en.wikipedia.org

Die zag ik ook inderdaad. Helaas is dit een apart effect dat te maken heeft met de relatieve snelheid van de lichtbron. Het heeft geen informatie over dit fenomeen.

Op donderdag 23 oktober 2025 10:43:56 schreef 2N3055:
Een wit laken bevat vaak optische witmakers (fluorescerende stoffen).
Deze stoffen doen iets bijzonders:
Ze absorberen onzichtbaar UV-licht en zetten dat om in zichtbaar blauw of violet licht. Dat proces heet fluorescentie.

In waspoeder voor witte was zitten die optische witmakers ook. Je moet maar eens met een UV-lamp op waspoeder voor witte was en waspoeder voor gekleurde was schijnen, dan zie je direct het verschil.

Ook aan papier worden deze witmakers toegevoegd. Vroeger was dat niet het geval en met een UV-lampje kan je checken of iets op oud papier is gedrukt of niet. Dat is vooral handig om vervalsingen eruit te halen.

Inderdaad merkwaardig dat in de optica meestal de golflengte van licht gebruikt wordt i.p.v. de frequentie die meer maatgevend is. De golflengte is afhankelijk van het medium.
De putjes in een CD zijn 'maximaal zichtbaar' als de reflectie uit het putje 180 graden in fase (een halve 'golflengte') verschilt van de reflectie uit het omliggende 'land'. Het putje is niet een kwart van de golflengte van de laser (780 nm), maar slechts 125 nm diep. Het polycarbonaat van de CD heeft een brekingsindex van 1.58 waardoor de 'golflengte' niet 780 maar slechts 500 nm is (780nm / 1.58).
Licht blijft boeiend, maar is niet altijd even makkelijk te doorgronden. Wat ASML doet is immers met VWO natuurkunde kennis ook niet meer uit te leggen.

Op woensdag 22 oktober 2025 18:21:51 schreef fatbeard:
De snelheid in een ander medium zal altijd lager zijn, de golflengte derhalve groter.

Nope. De formule is v = f * λ en dus ook: λ = v/f
Daaruit blijkt al snel dat bij een grotere snelheid een grote golflengte hoort.
Kruimel ziet het goed dat in een langzamer medium de golftoppen dichter bij elkaar komen, de golflengte is daar idd kleiner.
(in het zakboekje gebruiken ze 'c' i.p.v. 'v' omdat het over de lichtsnelheid gaat.)

https://natuurkundeuitgelegd.nl/uitwerkingen.php?opgave=golflengtetril…

Vroeger gooiden ze echt blauw poeder in het wasgoed om het 'witter dan wit' (dus blauw ;) ) te maken...
Voor het menselijk oog is heel licht blauw hetzelfde als witter-dan-wit...

En het spul heette ook gewoon echt 'blauwsel'. Een naam die eerlijk beschrijft wat het product doet... kom daar nu eens om. :)

Stel ik heb een Grote (GROTE) zaal. Ik schijn met een rode laser naar de andere kant van de zaal. 300000 km is de zaal. Dus nadat de laser 1.0 seconde aanstaat heeft de laser 4.4 * 10^14 trillingen veroorzaakt. Die zitten dan allemaal binnen mijn nogal forse zaal.

Nu vul ik de zaal met glas. Brekingsindex voor het gemak even 1.5.

Dus nu moet ik de laser 1.5 sec aanhouden voordat het eerste golffront aan de overkant komt. De laser heeft nu 4.4*1.5 = 6.6 * 10^14 trillingen gedaan. Die zitten nu OOK verspreid over diezelfde 300000 km. Kortom, de golf lengte, de afstand van top tot top is anderhalf keer kleiner geworden. De golflengte neemt af!

Op woensdag 22 oktober 2025 18:21:51 schreef fatbeard:
[...]
De snelheid in een ander medium zal altijd lager zijn, de golflengte derhalve groter. De kleur zal waarschijnlijk ook verschuiven richting rood...

Nope!

"kleur verschuiven" is ook "niet het geval". De kleur wordt eigenlijk door de frequentie bepaald, of "voor het gemak" de golflengte in vacuum. Je zal een rode laser nooit "blauw" zien ook al druk je je oog tegen een glazen plaat om er naar te kijken.

Op donderdag 23 oktober 2025 15:48:35 schreef soldeersmurf:
Inderdaad merkwaardig dat in de optica meestal de golflengte van licht gebruikt wordt i.p.v. de frequentie die meer maatgevend is. De golflengte is afhankelijk van het medium.

Met dank aan Rew die net verklaart waarom de golflengte verandert.
Maar nu volg ik het even niet meer ik dacht dat golflengte en frequentie 1 op 1 bij elkaar hoort?

Waarom ik denk dat ze golflengte meten, dat kan je dan toch met een prisma doen?
Ik denk dat ze die frequenties nog niet eens kunnen meten. Maar tijdsverschillen en dus ook golflengte zijn denk wel te meten?

Van goolge

Nee, men kan de frequentie van licht niet direct meten, maar wel indirect door de golflengte te meten en daaruit de frequentie te berekenen met de formule \(f=c/\lambda \), waarbij \(c\) de lichtsnelheid is en \(\lambda \) de golflengte.

Als de golflengte is verandert omdat het door glas heen gaat, dan is daar de snelheid ook verandert. Maar zie nog even niet hoe dat zit met de frequentie.

Nu vul ik de zaal met glas. Brekingsindex voor het gemak even 1.5.

NU snap ik het helemaal niet meer.
Een brekingsindex is toch dat het licht dan gewoon een langere weg aflegt. De weg word nu 1,5x zolang maar dan verander er toch niets aan de golflengte, de frequentie of de snelheid?

1,5x zo lang is dan 450.000 km aan af te leggen weg.

[Bericht gewijzigd door benleentje op (30%)]

De weg wordt niet langer, maar de snelheid wordt lager. De weg is dus niet anderhalf keer zolang, maar het duurt anderhalf keer zo lang om dezelfde afstand af te leggen.

Maar dat rijm ik niet met brekingsindex. Daarvan heb ik geleerd dat het licht dan door het medium in een andere hoek verder gaat en de weg van direct van a naar B langer word.

Ik denk dat Rew bedoelt dat het door glas 1,5x langzamer gaat, of ik begrijp het niet.