KWALIFIKACJA MEP2 - STYCZEŃ 2019

PYTANIE NR 1.
Którym z podanych symboli literowych określa się długość fali świetlnej dla światła żółtego?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Oznaczenie λ dotyczy długości fali, a indeks d w optyce technicznej odnosi się do żółtej linii widmowej używanej jako punkt odniesienia. Dlatego długość fali światła żółtego zapisuje się jako λd. Zapisy z n opisują współczynnik załamania, a różnice (np. nF–nC) lub δ dotyczą dyspersji.

Pełne wyjaśnienie:

W optyce technicznej spotyka się umowny zapis wielkości mierzonych dla określonych linii widmowych (oznaczanych literami, np. C, d, F). Indeks dolny informuje, dla jakiej linii (czyli dla jakiej barwy/obszaru widma) dana wielkość została zdefiniowana lub zmierzona.

Dlaczego poprawne jest "λd"?
Symbol λ jest standardowym oznaczeniem długości fali. Jeśli pytanie dotyczy długości fali światła żółtego w tej konwencji, to stosuje się indeks d, który odnosi się do żółtej linii widmowej używanej jako punkt odniesienia w optyce (m.in. przy opisie własności szkła). Zatem zapis λd oznacza "długość fali odpowiadającą linii d".

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?

  • "nF" – litera n oznacza zwykle współczynnik załamania. Indeks F mówi jedynie, że jest to wartość dla linii F, ale nadal nie jest to długość fali, tylko współczynnik bezwymiarowy.
  • "nF – nC" – to różnica dwóch współczynników załamania dla różnych linii. Taki zapis jest związany z opisem dyspersji (zmienności n z długością fali), a nie z samą długością fali światła żółtego.
  • F – δC" – symbole z δ są używane do parametrów dyspersyjnych (np. dyspersji częściowej lub wielkości pochodnych w opisach materiałów). Różnica takich wielkości również nie jest długością fali i nie identyfikuje bezpośrednio żółtej linii jako λ.

Wskazówka egzaminacyjna: najpierw sprawdź, o jaką wielkość fizyczną pyta zadanie. Jeśli w odpowiedzi pojawia się λ, to dotyczy długości fali; jeśli pojawia się n, to dotyczy współczynnika załamania; a różnice typu (… – …) zwykle opisują dyspersję, nie pojedynczą długość fali.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Symbol λ oznacza długość fali promieniowania. W optyce opisuje ona "kolor"/obszar widma światła i jest powiązana z częstotliwością. W zadaniach egzaminacyjnych obecność λ prawie zawsze oznacza, że pytanie dotyczy parametrów fali, a nie współczynnika załamania.
Indeks d informuje, że dana wielkość (np. długość fali λ lub współczynnik załamania n) odnosi się do umownej linii widmowej "d" używanej jako punkt odniesienia w optyce technicznej, często kojarzonej z obszarem żółtym widma.
Litera n oznacza współczynnik załamania, czyli wielkość bezwymiarową opisującą, jak światło rozchodzi się w materiale. Indeks F mówi tylko, że n wyznaczono dla określonej linii widmowej. To nadal nie jest λ, więc nie jest to długość fali.
Wyrażenie nF – nC porównuje współczynniki załamania dla dwóch różnych linii widmowych. Taka różnica jest związana z dyspersją, czyli zmianą n wraz z długością fali. Nie podaje jednej długości fali, tylko pokazuje, jak materiał "rozszczepia" barwy.
Dyspersja to zjawisko, w którym współczynnik załamania zależy od długości fali. W praktyce oznacza to, że różne barwy światła ogniskują się w innym miejscu, co może powodować aberrację chromatyczną. Dlatego w optyce porównuje się n dla kilku linii widmowych.
Najczęściej δ nie oznacza długości fali, tylko wielkości pomocnicze związane z dyspersją (np. parametry dyspersji częściowej w opisach materiałów). Jeśli pytanie brzmi o długość fali, szukaj odpowiedzi z λ, a nie z δ.
Najprościej: λ = fala (długość fali), n = materiał (współczynnik załamania). Indeksy C/d/F mówią tylko, dla jakiej linii widmowej dana wielkość jest podana. Najpierw identyfikuj literę główną (λ albo n), dopiero potem indeks.
Pułapka polega na tym, że odpowiedzi wyglądają podobnie (te same indeksy), ale dotyczą innych wielkości. Uczeń może wybrać poprawny indeks (np. d), ale złą literę (n zamiast λ). Warto zawsze sprawdzić, czy pytanie pyta o falę, refrakcję czy dyspersję.
Przydaje się podczas montażu, napraw i kontroli układów optycznych, gdy korzysta się z kart materiałowych soczewek lub dokumentacji technicznej. Oznaczenia C/d/F pomagają zrozumieć, dla jakich barw podano parametry (np. n) i jak dyspersja wpływa na ostrość oraz korekcję chromatyczną.
Zrób krótką ściągę: λ–długość fali, n–współczynnik załamania, różnice (…–…)–dyspersja. Następnie ćwicz na zadaniach: dla każdej odpowiedzi nazwij wielkość fizyczną i sprawdź, czy pasuje do pytania. To ogranicza pomyłki "na podobieństwo".
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 41% zdających egzamin. trudne

Specjaliści zwracają uwagę: "Oznaczenie λ dotyczy długości fali, a indeks d w optyce technicznej odnosi się do żółtej linii widmowej używanej jako punkt odniesienia."

Źródła:

  • Eugene Hecht, "Optics", 5th Edition, rozdziały dotyczące długości fali, widma i dyspersji (oznaczenia λ oraz zależność n(λ)), Pearson, 2017.
  • Francis A. Jenkins, Harvey E. White, "Fundamentals of Optics", 4th Edition, część o widmie i dyspersji w materiałach optycznych (linie widmowe jako punkty odniesienia), McGraw-Hill, 1976.

Materiały:

  • Podręcznik z podstaw optyki geometrycznej (rozdziały o widmie i dyspersji)
  • Tablice/opracowania z liniami widmowym C, d, F i ich zastosowaniem w optyce technicznej
  • Materiały producentów szkła optycznego wyjaśniające oznaczenia n<sub>d</sub>, n<sub>F</sub>, n<sub>C</sub> oraz liczby Abbego

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego