Question

たけし

物理の光の干渉についての問題です。この問題の（1）の光路差の求め方がわからないです。「3枚目の図2での干渉は2枚目の図1と同じで2ndcosφになる」というのが理解できないです。どなたか教えていただけないでしょうか

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波動
6 光の干渉
厚さd,屈折率nの透明な薄
膜が真空中に置かれている。 こ
の薄膜に入射角0で波長の光
が入射し, その透過光が干渉に
よって強め合うためには関係
式 (1) が成り立てばよい。
入射光
ただし,mは干渉の次数で正の整数とする。このとき,反射光は干渉
によって (2) いる。さて、次のような実験を行い, 屈折率nと厚
さdの値を求めたい。
透過光
薄膜
vel (1),(2) (3)~(5) ★
nt & Hint
反射光
d
J
まず, 入=682 〔nm〕 とし,入射角を45°にしたとき, 透過光が強め合
った。次に,入射角をそのままに保ち、1 を少しずつ減らし, 660 [nm]
にしたとき,再び透過光が強め合った。 屈折率の値の変化は無視でき
るので、初めの次数mは (3) とわかる。 また,1=682 [nm] に
保ち,入射角を45°から徐々に増して60°にしたとき, 透過光は再び強
め合ったとdの値を有効数字2桁まで求めれば, n= (4)
d
(5) 〔μm〕 となる。
(福井大)

初めの数mは (3) とわかる。 また, 1=682 [nm] に
再び透過光が強め合った。
(4)
anとdの値を有効数字2桁まで求めれば, n=
角を45°から徐々に増して60°にしたとき, 透過光は再び強
(福井大)
□ (μm) となる。
A=682 (nn
次に、入射角をそのまま
(3)~(5)★
nt
による干渉では黒い太線部で光路
屈折波面(赤点線)を利用する
差は赤実線の部分とみることもで
聞いて 2nd cos Φと公式になっ
干渉だが、 どこか似ている。 図1の
する部分に目を向けたい。
■たことは整数mが変わった
わった)ことを意味している。
d
!ø
nl
図 1
21:

B
-タ
かる本
芳
LECTURE
(1) 右の太線部で光路差が生じているが,その
差は図1と同じである。 そして光bが点 Q.
Rで反射するとき位相は変わらないから
2nd cos Φ=m入が明るくなる条件である。
一方, 屈折の法則より
n=
cos Φ=√1-sin' d より
条件式は2dn
2d√n²
sin e
sin o
n
2) やはり光路差は太線部で生じ 2nd cos 中
が使える。ただ,Pでの反射により位相が
変わる(Q では変わらない)から, 2nd cos o
=m入のとき, 反射光は弱め合っている。
別解 エネルギー保存則を考えてみれば,透過
光が強め合うとき、つまり、エネルギーの大部
分が透過し
をもつ
・CHO (アルデヒド基)
フェーリング法の還元
③
①0
-sin'0=md.•••••
To
6 光の干渉
断って分解(乾留)する。
と混合して160~170℃に加す
として、高温で加熱する。
性の二クロム酸カリウム水
n
S
R
図2
平行光線の干渉で
垂線を引くのが二
= b
P
T
171
a
図3