Два вопроса о световых волнах
В продолжение темы поста Спектр, музыка, логарифмы и кое-что еще - два вопроса к подкованным в физике от "ненастоящего сварщика".
1. Почему в научно-технической среде устоялась классификация излучения по длине волны, а не по частоте (как звуковые колебания)? Да, для вакуума между длиной и частотой взаимно-однозначное соответствие, ибо c = λν (их произведение равно скорости света). Но ведь в зависимости от среды длина волны сокращается пропорционально снижению скорости света в этой среде, а частота при этом остается исходной!
В частности, видимый свет (спектр) описывают как диапазон от 375-400 до 750-800 нм, и графики чувствительности колбочек глаза размещают на шкале длины волны - но ведь даже непосредственно в стекловидном теле глаза эти длины короче на четверть, чем в вакууме, а цветовосприятие формируется неизменной характеристикой - частотой, аналогично звуковосприятию в ухе. И частоты 375-400 и 750-800 ТГц ничуть не менее удобны (одинаково далеки с нано-длинами от "бытовых", привычных значений), и при этом "честнее". К тому же классическое описание спектра ориентируется по возрастанию показателя.
2. Границы видимого света не случайно выделены цветом в первом пункте, и если совпадение числовых значений крест-накрест - именно что совпадение, связанное с выбором единиц измерений, то отношение краев диапазона в пропорции 1:2 - феномен, от этого не зависящий. Недавно узнал, что в оптике для такого диапазона заимствован музыкальный термин "октава" (и ширина любого диапазона в октавах - двоичный логарифм соотношения крайних значений). Так что еще один велосипед на моем счету.
Так вот, вопрос следующий: различает ли человеческий глаз световые "консонансы и диссонансы" - т.е. может распознать сочетания излучений с простыми соотношениями длин / частот - 2:1 на пределах возможностей, но могут быть "световая квинта" 3:2, "световая кварта" 4:3 и т.д.? Механизм ведь тот же, чем проще несократимая дробь - тем короче результирующий период и тем меньше биения. Или же на уровне триллионов колебаний в секунду полномочия колбочек всё, окончены?
(И вдогонку - отражаются ли каким-то образом аналогичные "консонансы" в радиоволнах, в смысле помехоустойчивости - взаимодействуют ли каким-то образом волны своими гармониками низших порядков).
P.S. Наглядное сопоставление звуковых и световых волн с выдерживанием масштаба (звуковая шкала наверху увязана по частоте, внизу - по длине волны для скорости звука в воздухе):
