入力中の回答があります。ページを離れますか?※ページを離れると、回答が消えてしまいますページを離れるA回答を続ける入力中のお礼があります。光の干渉による身近な現象を調べなければならないのですが検索したらシャボン玉ぐらいしか出てきませんでした。屈折や回折なら色々あるのですが...シャボン玉以外の現象を教えて下さい。(どの辺で干渉が行われているかも)よろしくお願いします。通報するこの質問への回答は締め切られました。質問の本文を隠すこのQ&Aに関連する最新のQ&A「しゃぼん玉」に関するQ&A:中学生です。21:19身近なものは、見つけにくいですね。あるとしたら、下記のものです。政治家の疑惑などで「玉虫色の疑惑」とニュースで言いますが、その玉虫のこと。色々な色に見えることから派生しています。(3)ホログラムのシールよく偽造防止シールでホログラムのシールがあります。(4)立体映像のホログラムメガネなしで見られる立体映像の場合、ホログラムの可能性があります。これも光の干渉によって出来ています。このホログラムの光の干渉と回折を詳細に説明すると書ききれません。身近な場所で、ニュートンリングは見かけなかったと思います。一応、光の干渉で起きることです。興味があるなら「ニュートンリング」で検索してください。回答ありがとうございます!こんなにあるとは...ちょっとびっくりです。玉虫の羽...玉虫を見たことがない(見ていても玉虫か分からない...?)のでピンとこなかったのですが調べてみたいと思います(虫が苦手なのでちょっと緊張...)ニュートンリング...そういえば光の干渉ですよね!実験をしたのにすっかり忘れていました...確かに身近なものとは言い難いですが(苦笑)一応、物理実験で調べることになっているので先生にとっては身近かも...ホログラム...なるほど少なくともニュートンリングよりは身近ですよね調べてみます!すごく参考になりました。ありがとうございました。18:29そうですね。・水面に油が浮かんでいるときに色が付いて見えるのは干渉のためです。(波長により強めあったり弱めあったりするので、色が付く)・ガラスに油膜が付いていると色が付いて見えるのも干渉です。・ホログラムは回折と干渉の2つの現象が合わさったものですね。・最近の光通信では干渉を利用した波長フィルターが使われていて、1本のファイバーに複数の波長の信号をまとめて送れるようになっています。高速なインターネットを支えている技術です。あとは産業用の装置などでは色々使われていますが、身近とはいえませんので省略します。回答ありがとうございます。いえば、油は高校の教科書で干渉の例に使われていた気がします。その他色々参考になりました。ありがとうございました。シャボン玉の色の変化を調べました。光の干渉(ヘテロダイン干渉法)についての質問です。回答数ランキングです。このQ&Aと関連する良く見られている質問Q1/2波長板ってどういうものですか?1/2波長板について教えて下さい。1/4波長板は、入射された光の偏光方向に垂直な2方向に分解して、片方の位相をπ/2回転させるもので、直線偏光が円偏光に円偏光が直線偏光になることは分かるのですが、1/2波長板に関しても同じように考えると、常に90°偏光方向が変わるだけのように思えます。検索して調べてみるとhttp://www.luceo.co.jp/retaxa.html直線偏光が1/2波長板にその振動方向が1/2波長板の光軸方向に対して角度θで入射すると、振動方向が2θ回転させられた直線偏光として射出されます。光軸という言葉で混乱が生じているようですが、普通、光軸といえば質問者が補足に書いているような>光学軸方向とはレンズで言えば焦点と焦点を結ぶ直線のことを指し、を指します。(ただし、光学軸と書くとまた意味が変わってしまうのでご注意を。)私はそれ以外の意味で使っているのは見たことがないのですが、分野によってはどうやら使うこともあるみたいですね。以下、混乱を避けるために「1/2波長板の光軸方向」でさしている「光軸」は「光学主軸」と呼ぶことにします。1/2波長板や1/4波長板というものは復屈折性のもので作ります。屈折というのは文字どおり屈折率が二つある現象で、したがって、媒質を通過する光の速さが二種類あります。屈折を一般的に扱うと非常に複雑なので、ここでは光の進行方向をy軸方向とし、光学主軸はx軸とz軸の方向を向いているものとします。いう状況では、復屈折性の媒質の中では例外を除き二つの速さの違う直線偏光として進みます。二つの直線偏光の偏光方向は、必ず光学主軸の方向であるx軸、またはz軸方向となります。光の速さは、x軸方向に振動する光のほうが速いとしておきます。軸の取り方はx軸を横軸に、z軸を縦軸にとり、y軸は紙面に垂直で手前から奥に向かう向きとします。xx軸方向に比べz軸方向に振動する光は遅いので、z軸方向の光はx軸方向の光に比べて検板を遅れて出てくることになります。この遅れ分が対象とする波長の半分になるものが1/2波長板、4分の一になるものが1/4波長板です。1/2波長板に話を限定します。波が1/2波長分だけ遅れるとちょうど位相が反転します。z成分にマイナス符号がつくことになります。1/2波長板に直線偏光が入射されるとします。入射光の偏光方向はx軸とθの角をなしているとし、入射光の振幅を1とします。この光がx軸方向とz軸方向の成分に分解されますが、その成分を(x成分、z成分)の形で書くことにすると、入射直後(直前でもいいですが)のそれぞれの成分は(cosθ、sinθ)ですが、通過した後はz成分が反転するので(cosθ、-sinθ)=(cos(-θ)、sin(-θ))となります。これは二つの直線偏光を合成した結果がx軸と-θの角をなすことになります。入射光の偏光方向はx軸と+θ方向を向いていたわけですから、+θから-θへ、2θだけ偏光面が回転したことになります。θ=π/4(=45度)となるような配置にしておけば2θでπ/2(=90度)回転することになります。上のほうに「例外を除き」と書きましたがこの例外が2通りあります。ひとつは二つの直線偏光に分かれるものの、この二つの直線偏光の速さが同じであるために復屈折にならない場合で、もうひとつは、二つの直線偏光にならず一つの直線偏光で進むために復屈折にならない場合です。前者は結晶の方向によって決まる特殊な方向に光が進む場合だけでおこるもので、この特殊な方向を光学軸といいます。一般には光学軸は2本あり、光学主軸とは一致しません。いくつかの結晶系ではこの2本の光学軸が同じ方向を向き1本になってしまうものがあります。このような結晶は1軸性結晶と呼ばれ、1軸性結晶では光学軸の方向は3本の光学主軸のうちのひとつと一致します。したがって、1軸性結晶のみが対象であれば光学主軸の方向の意味で光学軸方向を使うのは間違いではありませんが、一般の場合に光学軸方向と書くのはよろしくありません。後者は入射光の偏光方向がたまたま結晶の光学主軸のひとつと一致した場合で、上の座標系を使えばθ=0度とθ=90度の場合です。θ=0度では(cosθ、sinθ)=(1,0)となるのでx成分のみとなり、θ=90度では(cosθ、sinθ)=(0,1)となるのでz成分のみとなり、z成分を反転させても偏光状態は変らず、入射光はそのまま検板を通過することになります。光軸という言葉で混乱が生じているようですが、普通、光軸といえば質問者が補足に書いているような>光学軸方向とはレンズで言えば焦点と焦点を結ぶ直線のことを指し、を指します。(ただし、光学軸と書くとまた意味が変わってしまうのでご注意を。)私はそれ以外の意味で使っているのは見たことがないのですが、分野によってはどうやら使うこともあるみたいですね。以下、混乱を避けるために「1/2波長板の光軸方向」でさしている「光軸」は「光学主軸」と呼ぶことにします。光は太陽から真っ直ぐに地球まで届くと思いきや。目に見えない光でもいいならば、テレビのリモコン等で、間に赤外線を通さない障害物を置いても、その障害物を回り込んでリモコンが効く現象。それが光の干渉の一例。他の回答も見るQ波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式は?波長(nm)をエネルギー(ev)に変換する式を知っていたら是非とも教えて欲しいのですが。hc/eλ[eV]となります。2.998*10^8[m/s]などの値より、E≒1240/λ[eV]となります。2.30[eV]でちょっとずれてます。式はあっているはずです。他の回答も見るQ衝撃波のできるメカニズムは?ジェット機などがマッハ1を越えるときには衝撃波が出るそうですが、そのメカニズムを教えてください。流れ星のように最初から音速以上の物体が大気中に突入したときは衝撃波は出るのでしょうか?Aベストアンサーまずは,音源が音速を超えないときhttp://www.bekkoame.ne.jp/~kitamula/javasoft/doppli2.htmを見ればわかるように,音源の前方では波長が短くなり音源の後方では波長が長くなるというドップラー効果が起こります.ここで,音源のスピードを上げていき先ほどのページの赤い輪が広がる速度(音速)を超えるとどうなるかというとhttp://www.ishikawa-c.ed.jp/~rikaken/kenkyu03/ex09.htmここのページにあるような図になることがわかります.輪がたくさん重なりあい,音源を先頭に斜め後ろ方向に直線的に波面ができています.これが衝撃波です.音の衝撃波というものは音速を超えなければいけない上に空気という媒質が目に見えないので感じがつかみにくいかもしれませんが,波源が波を伝える媒質の速度を超えていれば衝撃波は発生するので,以外に身近で目撃しているはずです.海を走るモーターボートを考えてみてください.海面を伝わる波よりもモーターボートのスピードが速いので,モーターボートを先頭に衝撃波の形で波が広がっています.まずは,音源が音速を超えないときhttp://www.bekkoame.ne.jp/~kitamula/javasoft/doppli2.htmを見ればわかるように,音源の前方では波長が短くなり音源の後方では波長が長くなるというドップラー効果が起こります.ここで,音源のスピードを上げていき先ほどのページの赤い輪が広がる速度(音速)を超えるとどうなるかというとhttp://www.ishikawa-c.ed.jp/~rikaken/kenkyu03/ex09.htmここのページにあるような図になることがわかります.輪がたくさん重なりあい,音源を先頭に斜め後ろ方向...続きを読む他の回答も見るQトランジスタの等価回路の導出ベース接地トランジスタと、エミッタ接地トランジスタの等価回路についての質問です。それぞれT形小信号等価回路から小信号等価回路を導出しなければならないのですが、導出方法が分かりません。この場合、それぞれどのように導出していったら良いのでしょうか。ご回答いただければ幸いです。●http://www-lab.ee.uec.ac.jp/text/trAmpDesign/images/t.gif(ZgとZLは、無視します。)エミッタ接地だとして、hieを求めるには、hieの定義が出力短絡のときのvb/ibですよね。そこで、まず、T形等価回路の出力端子を短絡した回路を書きます。すると、reと(1-α)rcが並列となります。電流は、コレクタからβ・ib(電流源)とベース側からibが合流して、reに流れます。ib+βib=(1+β)・ibです。・・・(1)となります。T形等価回路の方程式は、以下の通りとします。・・・(2)(2)式に(1)式を代入します。これを整理して、vb/ibを求めれば出来上がりです。回路を見ながら、式を変形していけばいいです。(電流の向きに注意)hre、hoeはib=0ですので、電流源(βib)もなくなります。後は、ちょっと考えてみてください。時々見に来ますので、質問がありましたらどうぞ。●http://www-lab.ee.uec.ac.jp/text/trAmpDesign/images/t.gif(ZgとZLは、無視します。)エミッタ接地だとして、hieを求めるには、hieの定義が出力短絡のときのvb/ibですよね。そこで、まず、T形等価回路の出力端子を短絡した回路を書きます。すると、reと(1-α)rcが並列となります。電流は、コレクタからβ・ib(電流源)とベース側からibが合流して、reに流れます。ib+βib=(1+β)・ibです。・・・(1)となります。T形等価...続きを読む他の回答も見るQ金属、半導体の抵抗の温度変化について金属は温度が高くなると抵抗が大きくなり、半導体は温度が高くなると抵抗が小さくなるということで、理論的にどうしてそうなるのでしょうか。金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。あと自分で調べていたところ「バンド理論」というのを目にしました。関係があるようでしたらこれも教えて頂くとありがたいです。Aベストアンサーこんにちは。>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?だいたい合っています。金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。半導体の中において金属の自由電子に相当するものは、電子とホールです。この2つは電流を担う粒子ですので、「キャリア」(運ぶ人)と言います。ホールは、半導体物理学においてプラスの電子のように扱われますが、その実体は、電子が欠けた場所のことを表す「穴」のことであって、おとぎ話の登場人物です。電子の濃度とホールの濃度に違いがあったとしても、一定の温度においては、両者の濃度の積は一定です。濃度の積が一定(10^(-14)mol^2/L^2)であるのと実は同じことなのです。戻る反応が劣勢になります。それと同様に、真性半導体においても、温度が上がると電子とホールが発生しやすくなるのに比べて、両者が出合って対消滅する反応が劣勢になるため、両者の濃度の積は増えます。キャリアが増えるので、電流は流れやすくなります。>>>金属については、温度が上がると粒子が熱振動し自由電子が流れにくくなるというようなことを聞いたことがありますがあっていますか?だいたい合っています。金属については、温度が上がると正イオン(自由電子が引っこ抜かれた残りの原子)の振動が激しくなるので、自由電子が正イオンに散乱されます(進路を乱されます)。それをマクロで見たとき、電気抵抗の上昇という形で現れます。>>>半導体についてはまったく理由がわからないので詳しく教えて頂くとありがたいです。半導体...続きを読む他の回答も見るQ光の偏光状態って?偏光状態っていう意味が分からないので教えてください。何か?っていうことです。これらってどちらの状態かを同時に測定することはできないんですよね?どうして測定できないんでしょう?Aベストアンサーまず、偏光とはなんぞやというのはNo.1の方が解答してくれてますね。「光の偏光方向は?」と聞くと「電場」の振動方向を指します。「直線偏光」と「円偏光」(楕円偏光も含めて)の2つの偏光状態があると考えるとわかりやすいです。円偏光(楕円偏光):偏光方向がくるくる回転している状態。光は進んでいますのでもちろんある位置の一点を眺めるとくるくる回っているし、時間を止めて眺めると螺旋状になって見えるわけです。この場合は右回りと左回りの2通りがあり得えて、右回り円偏光、左回り円偏光と呼びます。楕円偏光は要するにこの円偏光で一回転するまでの強度が強いところと弱いところがあって楕円になっているということです。「垂直偏光」という言葉は偏光状態を表すためには使われません。これはおそらく何かの対象物に対して「水平」か「垂直」かを言いたいために使われたのでしょう。何も該当する対象物か示されていない場合は、暗黙の了解として地面を基準とします。field)という言葉も使われます。TEは電場が横方向なので「水平偏光」、TMは磁場が横方向なので「垂直偏光」となります。物体に斜めに入射した光の偏光方向とその物体との関係を表すためにs偏光、p偏光ということばもあります。s偏光:入射面に対して垂直な偏光方向p偏光:入射面に対して水平な偏光方向>しかもこれらってどちらの状態かを同時に測定することはできないんですよねこれは意味不明ですね。検光子、リターダーなどを用いればどんな偏光状態でも測定可能です。この偏光状態を調べる測定方法のことを「エリプソメトリー」と言います。これは薄膜の膜厚測定などいろいろな用途に使われています。偏光とはなんぞやというのはNo.1の方が解答してくれてますね。「光の偏光方向は?」と聞くと「電場」の振動方向を指します。「直線偏光」と「円偏光」(楕円偏光も含めて)の2つの偏光状態があると考えるとわかりやすいです。円偏光(楕円偏光):偏光方向がくるくる回転している状態。光は進んでいますのでもちろんある位置の一点を眺めるとくるくる回っているし、時間を止めて眺めると螺旋状になって見えるわ...続きを読む他の回答も見るQ屈折率と波長と周波数の関係についてはじめまして。困っているので助けてください。屈折率は真空の光速と媒質中の光速の比なので、n=c/v媒質中の光の速度、位相速度はv=fλで、周波数と波長に依存します。ところが!波長と周波数は逆数の関係なので、この二つの式を使ってしまうと屈折率が波長に依存しないことになってしまうのです・・・。このあたりの説明をおしえてくださいませんか。Aベストアンサーekisyouさん、改めまして初めまして。ご指摘のようにfとνは全く同じものです。同じ物理量に異なる文字を使ってしまったのは私のミスです、申し訳ありませんでした。二つの言い方を用いましたがこれもどちらでも同じことです。ekisyouさんのこれまでのお考えで正しいです。前回の回答をもう一度正しく書くと--------n=c/vが屈折率の定義そのものである。真空中の光速cは不変であるからnが波長(または周波数)依存性を持つとしたら媒質中の光速vが周波数依存性を持つことになる。従ってこの式は周波数をfとしてn=c/v(f)と表すべきものである。二番目の式v(f)=fλで、vに周波数依存性があることを考えるとfとλは厳密な反比例な関係でない。--------となります。上記の式だけからでは「赤い光の方が紫の光より屈折率が小さくなる理由」は絶対に出てきません。その理由を説明するためにはどうしても電場中での媒質の分極を考える必要があります。屈折の原因は既にご承知とのことですので、あとはその部分の理解を深めて頂くのみです。(1)光が媒質中を通過する場合、周囲の媒質を分極させながら進む。(2)可視光線の範囲であれば、周波数が高くなるほど分極の影響により光は進みにくくなる。(3)(2)により光の速度が落ちる、ということは即ち屈折率が上がる、ということである。(2)ですが、共振現象とのアナロジーで考えれば分かりやすいと思います。いまある物体を天井からひもで釣るし、それにさらに紐を付けて手で揺らすこととします。(A)ごくゆっくり揺らす場合は手にはほとんど力はかけなくて済みます。)ところが揺らす周期を短くするとだんだんと力が要るようになります。(C)さらに周期を短くして共振周波数に達すると急に力は要らなくなります。(D)そしてさらに揺らす周期を短くしようとすると、あたかもその錘に引張られるような感覚を受けます。(E)そしてさらにずっと周期を短くすると、錘はまったく動かずに錘と手を結んでいる紐だけが振動するようになります。可視光線はちょうどこの中で(B)の領域になります。周波数を高くすると、それにつれて周囲の分極があたかも「粘り着く」ようになり、そのために媒質中の光の速度が落ちるのです。(もっとも、「粘り着く」なんて学問的な表現じゃないですね。レポートや論文でこんな表現をしたら怒られそう・・・)こんな説明でよろしいでしょうか。この中の質問[270]http://www.hyper-net.ne.jp/bbs/mbspro/pt.cgi?room=janeway過去の議論例(既にご覧になっているかと思いますが)http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=140630ekisyouさん、改めまして初めまして。ご指摘のようにfとνは全く同じものです。同じ物理量に異なる文字を使ってしまったのは私のミスです、申し訳ありませんでした。二つの言い方を用いましたがこれもどちらでも同じことです。ekisyouさんのこれまでのお考えで正しいです。前回の回答をもう一度正しく書くと--------n=c/vが屈折率の定義そのものである。真空中の光速cは不変であるからnが波長(または周波数)依存性を持つとしたら媒質中の光速vが周波数依存性を持つことにな...続きを読む他の回答も見るQプリズムや回折格子を使った機器プリズムや回折格子を使った機器ってどんな物がありますか?実験をしたのはいいのですがよく考えてみるとどんなものに使われているのかいまいち分からないのです...CDとかそうじゃないかなぁと思うのですが...普通に検索しても実験系のHPしか出なかったので...簡単な原理(仕組みの説明?)付きで教えて下さると嬉しいです分かる方、よろしくお願いします。Aベストアンサーこんばんわ。素人ですが、おぼろげな記憶の中に「双眼鏡」「ビデオカメラ」に使われていると聞いた気がします。ビデオカメラは手ぶれ補正などに使われているとか。http://www.vixen.co.jp/OLDVIXEN/vixen.co.jp/japanese/bino/binomap.htmhttp://web.canon.jp/technology/detail/digi_video/shakecorrect_vap/http://www.canon-sales.co.jp/projector/tec/cp.html参考URL:http://www.vixen.co.jp/OLDVIXEN/vixen.co.jp/japanese/bino/binomap.htm他の回答も見るQエクセルで片対数グラフを作るエクセルで片対数グラフを作る方法を詳しく教えてください。Aベストアンサーグラフの数値軸のところで右クリックして軸の書式設定(O)→目盛(タブ名)で対数目盛を表示する(L)にチェックを入れてください。Inc.Q質問する(無料)Q&A検索goo検索gooIDで新規登録・ログイン新規登録する(無料)会員の方はこちら外部サービスのアカウントで新規登録・ログインYahoo!で新規登録・ログインGoogleで新規登録・ログインTwitterで新規登録・ログインFacebookで新規登録・ログインdアカウントで新規登録・ログイン※各種外部サービスのアカウントをお持ちの方はこちらから簡単に登録できます。お客様の許可なしに外部サービスに投稿することはございませんのでご安心ください。会員でない方、会員になるとあなたも質問や回答ができるようになります!!親切・丁寧な回答が集まる場30分以内に回答がもらえ回答数は平均3件!匿名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