光の干渉の問題

satsuma(高2) さんの書込 (2006/03/04(Sat) 23:35)

こんにちは．高２のsatumaと申します．光の干渉の問題でよく判らないところがあったのでかきこませていただきました．

２枚のガラス板の間に屈折率ｎの無色透明な液体を少量たらしてガラス板を軽く押し付け，平行にした．この状態で，測定器と反対側から単色光をあて，その波長を連続的に変化させながら，透過光の強度を測ったらグラフのように波長と共に強度が変化した．いま，ある山と次の山における波長をそれぞれλ1,λ2(λ1<λ2)とし，屈折率nは波長によらないとする．２枚のガラス板の間隔dをλ1,λ2,nを用いてあらわせ．

http://www1.toptower.ne.jp/~yymmk/kyoudo.png

グラフはアドレスの画像です．

ガラスの屈折率がnより大きかろうが小さかろうが，同位相なので，強めあう条件は2nd=mλ(m=1,2,・・・)ということはわかるのですが， 2nd=mλ1 2nd=(m-1)λ2(λ2のときのほうが１次小さい) となる理由がわかりません．また，強度はどういったことをさしていて，この問題ではどのようなところで使うのか教えてください．

Re: 光の干渉の問題

黒子さんのレス (2006/03/05(Sun) 11:58)

こんにちは．

この問題では後ろから当てる単色光の波長を連続的に変化させています． (問題から見て，短い波長から長い波長へと変調しているのですね) なので，ある波長 $\lambda_1$ で強めあうのが確認できたら，波長 $\lambda_1$ の次の波長 $\lambda_2$ 強めあうのは，光路長がまた $\lambda_2$ の整数倍のときですね．しかも，連続的に変化させているのですから，その整数倍の値は，前のそれよりひとつだけ小さい値になっているはずです． (なぜなら， $2nd=\lambda_1 \times m_1=\lambda_2 \times m_2$ $\lambda_1<\lambda_2$ から分かるように， m_1>m_2 そして，波長が連続的に変化していることから， m_1 は m_2 よりも1だけ小さいはずです．)