【1】2022年 青山学院大学 理工 改 以下の文章中の (1) から (6) の空欄を補え。 ただし, (6) は選択肢から選べ。 (I) 真空中での光の速さをc, 屈折率n (>1) の物質中での光の速さをvとすると, v=(1) となる。 このため,物質中を光が距離進むのにかかる時間は, 真空中の距離 (2) を進む時間と等し くなる。距離(2) を光路長と呼ぶ。 ( II ) 図のように,真空中に屈折率n(>1)の物質が置かれており, 真空から入射角iで入射した平行 光線が、 屈折角で屈折する場合を考える。 このとき, (3) という関係が成り立つ。 B ②全て屈折する ⑤ 逆向きに屈折する 真空 物質 図 3-1 これは,以下のように理解できる。 平行光線の波面が図のAB に到達し, その後Aで物質に入 射した光線はすぐに屈折しCへ到達する。 一方 B を通過した光線はDで物質に入射する。 そ その後、波面が CD に平行な平行光線となって物質内を伝わっていく。このとき,AからCへ到達 する光の光路長と, B からDへ到達する光の光路長の差は, AD間の距離dを用いて,(4)と表 される。平行光線の波面が CD に平行であるためにはこの光路長の差が0でなければならない ことから, (3) が導かれる。 次に、この物質側から光を入射角で入射した場合を考える。 (5) が成り立つとき、屈折角r がちょうど90° となる。 これよりも入射角を大きくすると, 光は (6) (6) 選択肢 ① 吸収される ④ 止まる ③全反射される ⑥物質の表面にそって進む