Công cụ này làm gì
Công cụ này chuyển đổi tần số của một sóng điện từ sang bước sóng tương ứng dựa trên mối quan hệ cơ bản \(\lambda = c / f\), trong đó c là tốc độ ánh sáng trong chân không (299.792.458 m/s). Công cụ áp dụng được cho mọi vùng của phổ điện từ — sóng vô tuyến, vi sóng, hồng ngoại, ánh sáng khả kiến, tử ngoại và xa hơn nữa.
Cách sử dụng
Nhập giá trị tần số, sau đó chọn đơn vị (Hz, kHz, MHz, GHz hoặc THz). Công cụ sẽ quy đổi tần số về hertz, lấy tốc độ ánh sáng chia cho giá trị đó, rồi trả về bước sóng theo cả mét và nanomet. Đơn vị nanomet đặc biệt hữu ích khi làm việc với ánh sáng khả kiến (khoảng 380–700 nm).
Giải thích công thức
Tốc độ của sóng điện từ trong chân không là một hằng số, vì vậy tần số và bước sóng tỉ lệ nghịch với nhau. Biến đổi phương trình sóng \(c = \lambda \times f\), ta được:
$$\lambda = \frac{c}{\text{Frequency} \times \text{Unit}}, \quad c = 299792458\ \text{m/s}$$Tần số càng cao thì bước sóng càng ngắn, và tần số càng thấp thì bước sóng càng dài.
Ví dụ minh họa
Hãy xét một tín hiệu 100 GHz. Trước tiên, quy đổi về hertz: \(100 \times 10^{9} = 1 \times 10^{11}\ \text{Hz}\). Sau đó
$$\lambda = \frac{299792458}{1 \times 10^{11}} \approx 0{,}002998\ \text{m}$$tức khoảng 2,998 mm — một bước sóng đặc trưng của dải sóng milimet.
Câu hỏi thường gặp
Công cụ có tính đến các môi trường khác ngoài chân không không? Không — công cụ dùng tốc độ ánh sáng trong chân không. Khi sóng truyền trong một môi trường vật chất, bạn hãy chia kết quả cho chiết suất của môi trường đó.
Bước sóng của ánh sáng xanh lục ở tần số 540 THz là bao nhiêu? \(\lambda = 299792458 / 5{,}4 \times 10^{14} \approx 555\ \text{nm}\), đúng vùng cho màu xanh lục.
Tôi có dùng được cho tần số vô tuyến không? Có. Ví dụ, một đài FM phát ở 100 MHz có bước sóng khoảng 3 mét.
