光の干渉

光の干渉

MEGAMAN さんの書込 (2009/10/11(Sun) 23:53)

問題は下のURLに画像を載せました.

大問3の問1(二枚目)が全く分かりません. 答えは?です. どうして干渉縞は次第に広くなっていくのでしょうか・・・・・

どなたか解説をおねがいします.

ttp://www.picamatic.com/view/5486205_%E7%89%A9%E7%90%863/

ttp://www.picamatic.com/view/5486206_%E7%89%A9%E7%90%864/

画像は最初馬鹿でかく写りますが,少し時間をおけば画面のサイズに合わせてくれます.

Re: 光の干渉

Yokkun さんのレス (2009/10/12(Mon) 07:39)

こんにちは.

干渉条件はどう書けますか?

Re: 光の干渉

MEGAMAN さんのレス (2009/10/13(Tue) 21:48)

回折格子で,明線が生じる条件は

dsinθ=mλ (m:整数)

というのは重々承知しています.

Re: 光の干渉

Yokkun さんのレス (2009/10/14(Wed) 01:28)

すると,

\sin\theta = \frac{m\lambda}{d}

となります.

y=\sin\theta

のグラフにおいて,

y=\frac{m\lambda}{d}

との交点の \theta の値が, m の増加につれてどうなっていくかを考えれば,自然と理解されるのではないかと思いますが,いかがでしょうか?

Re: 光の干渉

MEGAMAN さんのレス (2009/10/14(Wed) 23:46)

y=mλ/d に例えば,m=0 と m=1 と m=2 を代入してy=sinθ (0<θ<π/2) との交点を考えたときに,y=0とy=λ/d のsinθとのそれぞれの交点のθの値の距離より, y=λ/dとy=2λ/d のsinθとのそれぞれの交点のθの値の距離のほうが大きくなっていればいいということですよね?

これは,当然後者のほうの距離のほうが大きいということなのでしょうか??

確かに言われてみればそんな気もしますが・・・・・

正直あまりピンときません...

理解力が乏しくてすみません.

Re: 光の干渉

Yokkun さんのレス (2009/10/15(Thu) 12:41)

y=\sin\theta は, 0\le\theta<\pi/2\theta の増加とともに傾きが減少しますから,等間隔にならぶ y=m\lambda/d との交点間がしだいに離れていくことがわかると思います.

なお,設問の図は横軸が \phi になっています(上の \theta にあたる)から,厳密には距離でなく角度になっています.ただし,スクリーンが円形に湾曲していますから,これはスクリーンを広げたときの距離に比例しますね?

Re: 光の干渉

MEGAMAN さんのレス (2009/10/15(Thu) 20:17)

なるほど.

やっとすっきりしました.

ありがとうございました.