Physics
มัธยมปลาย
IIと|||なのですが、なぜ(n-1)の-1がつくのですか？
図のSは任意の波長入の単色平行光線をとり出せる光源, Hは光の半分を通し残り率。
を反射する厚さの無視できる半透明鏡,M, Maは光線に垂直に置かれた平面鏡である。。
から出た光はHで2つの光線に分かれる。ひとつはHを透過し M,で反射されたあと、H-
反射し光検出器Dに達する、他方はHで反射されたあと, M,で再び反射されてから, Hと
透過しDに達する。Dではこの2光線の干渉が観測される。装置は真空中に置かれている
とする。
I M, M。が図の位置のとき,光源原からDに達する2光線の間には光路差(光学距離の差)
はなく、2光線が強め合っている。この位置からM,を鉛直下方に距離しだけ平行移動す
ると、やはり強め合うのが観測された。!を波長入および整数mで表せ。
I図の位置からM。を一定の重力の中で自由落下させ, Dで光の強め合いを検出した。
落下し始めの強め合いを1回目とし, 時間t後にN回目の強め合いが検出された。重力
加速度gを入,t, Nで表せ。 なお, 落下中M,の面は傾かない。
I M。が距離1だけ鉛直下方に平行移動した状態で, HとM,の間に屈折率n, 厚さdの薄
膜を光線に垂直に入れた。光源からDに達する2光線の光路差を1, , dで表せ。
V
Iにおいて, n=1.5, d=2.5×10-* [m]の薄膜を入れて, M:を図の位置(1= 0) に戻
したとき,波長入」= 0.50×10-°[m]で強め合っていた。ここで, 光源sの波長をゆっく
りと増やしてゆくとDの干渉光は一度弱くなるが, ある波長入。になると再び強め合う状
態になった。波長が変わっても屈折率は変化しないとして, 入々を求めよ。
実際には
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D
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今は明らかに
|求める光路差は,21-2(n-1)d=2{{-(n-1)d}
テャレンジ
N 波長入,,入での強め合う条件は
|2(n- 1)d= ma」
2(n-1)d=(m-1)入
S%3D
したい!の出できないけど受講を意めたい
通じて受けることもできま
きます。
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