高校物理

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5分でわかる!ガラスで挟まれた空気層の干渉

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5分でわかる!ガラスで挟まれた空気層の干渉

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この動画の要点まとめ

ポイント

ガラスで挟まれた空気層の干渉

波動32 ポイント2 全部 空欄埋める

これでわかる!
ポイントの解説授業
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光は、 屈折率のより大きな媒質との境界面で反射 するとき、 位相が反転 しますね。この位相の反転を考慮しなければならないのが、 ガラスで挟まれた空気層による干渉 です。

2パターンの光の反射を考える

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下の図を見てください。

波動32 ポイント2 図

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2枚のガラス板があり、空気の層が挟まれています。空気層の厚みをdとし、上から波長λの光を入射させて、上から見ることをイメージしましょう。目には反射された光が届きますね。このとき、図のように 「ガラス板→空気層」へと向かう光の反射と、「空気層→ガラス板」へと向かう光の反射干渉 を考えます。

反射により、2つの光は逆位相になる

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2つの光の強め合い・弱め合いの条件はどうなるでしょうか?

波動32 ポイント2 図

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2つの光の距離の差は、図から空気層の厚みdの2倍であることがわかりますね。つまり、 距離差は2d です。この距離差2dが、半波長の偶数倍なら強め合い、奇数倍なら弱め合い……とはなりませんよね!?

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今回のように反射が含まれる場合、注意しなければならないことがありましたね。 「空気層→ガラス板」へと向かう光の反射 は、 屈折率がより大きな媒質に向かうときの反射 です。 位相が反転 されるのです。これに対して、 「ガラス板→空気層」へと向かう光の反射 は、 屈折率がより小さな媒質に向かうときの反射 なので 位相はそのまま です。

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つまり、2つの光は 逆位相になる ということが分かります。したがって、 距離差2dが、半波長の奇数倍なら強め合い、偶数倍なら弱め合い となるわけです。

波動32 ポイント2 全部 空欄埋める

Suzuki

この授業の先生

鈴木 誠治 先生

知識ゼロからでもわかるようにと、イラストや図をふんだんに使い、難解な物理を徹底的にわかりやすく解きほぐして伝える。

ガラスで挟まれた空気層の干渉
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