解決済み

物理の質問です。

薄膜に因る光の干渉に就いてですが、図のHB+BCHB+BCが経路差になる理由が分かりません。ホイヘンスの原理?より右の光がA′A'からCCに進む間に左の光がAAからHHに進むのは分かりますが、A′CA'CとAHAHは同じ距離ではないですよね?なぜ経路差にA′CA'CとAHAHの距離の差を含めないのですか?

回答宜しくお願いします。

ベストアンサー

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確かに、経路差を考えているなら、 A′CA'Cと AHAH の距離の差を含める必要があります。HB+BCHB + BC は経路差ではありません。

ですが、おそらくあなたは経路差と光路差を混同しているようです。経路差ではなく光路差が HB+BCHB+BC です。光の干渉を考える時には、光は媒質中だと真空中と比べて速さが変化するため経路差ではなく光路差を考えるのが普通です。

今回の場合だと、A′C=nAHA'C = nAH が成り立ちます。このため幾何学的距離としては A′C≠AHA'C \neq AH ですが、光学的距離としては A′C=AHA'C = AH となります。

なので、光路差に A′CA'C と AHAH の距離の差を含める必要はありません。というか含めてはいけません。

返信(3件)

返信が遅くなって終いすみません。💦


ええと、多分経路差と光路差の違いは分かって居ると思います…


教科書には経路差\bold{経路差}がHB+BCHB+BCになると書いてあります。そして、それを計算すると2dcos⁡r2d\cos rとなり、更に、それを光路差に直すと2ndcos⁡r2nd\cos rになると書いてあります。

どうやら、経路差がHB+BCHB+BCになる様なのですが、これはどう言うことでしょうか?良く分かりません…

多分、教科書は A′CA'C と AHAH での位相変化が等しいから経路差が HB+BCHB+BC とみなせるという意味で経路差が HB+BCHB+BC だと言っているのかもしれません。

あと、ひとつ前の解答で光路差が HB+BCHB+BC と言いましたがこれは普通に嘘で、 n(HB+BC)n(HB+BC) でした。すみません。

経路差は位相の変化で決まるのですか?

実際に進んだ距離の違いを経路差とするのではなく、波長の個数の違いを経路差とすると言うことでしょうか?

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