こちらの図の複スリットとスクリーンまでの間を屈折率nの媒質で満たした時について、光学距離がnLとなるので明線間隔は真空時のLλ/dをn倍してnLλ/dと考えましたが実際はLλ/ndでした。波長がλ/nになるからLλ/ndになるという理屈は分かるのですが、なぜ光学距離で考える... 続きを読む

物理 第3問 次の文章 (A,B) を読み, 後の問い (問1~5) に答えよ。 (配点 25 ) A 図1のように、真空中において位相のそろった波長入の単色光を複スリットS S2に対して垂直に入射させた。 入射光がSt, S2 回折し、 異なる経路を通り クリーン上で重なり合うことで, スクリーン上には明暗の干渉縞が生じる。 スク リーン上に図1のようなx軸をとり, x軸の原点Oは S,S2の垂直二等分線上に ある。 単色光 XC P S₁ P 図 1 0 ·L· スクリーン スリットSt, S2の間隔をd, 複スリットからスクリーンまでの距離をL, スクリーン上の点Pの座標をxとすると,三平方の定理より, S,P² = L² + (x − 2)², S₂P² = L² + (x + 2 ) ² であるから, となる。 S2P2-S,P2=2dx - 90

□ 26の問題についての質問で、1枚目の写真は、この問いの1ページ前の問題で2枚目が□ 26の問題が載っているページで3枚目が□26の回答(この中で言及されている式①とは、Δx＝Lλ/dです。)になっています。この問題で私は□ 26の部分について電子を加速する電圧を大きくす... 続きを読む

第4問 次の文章を読み, 後の問い (問1~4)に答えよ。 (配点 20 図1のように,光源から出た単色光をスリットS (単スリット) に通すと, 光は 広がり,その後, 二つのスリット S, S2 (複スリット)を通って広がった光はスクリー ン上で重なり、スクリーン上に明暗の縞模様が観察できる。ここで,S,とS2はS から等距離にある。また,スリットとスクリーンの面は互いに平行であり,Sと S2の間隔を d,複スリットとスクリーンの間の距離をLとする。スクリーン上で S, S, から等距離の点である点からの距離がである点を P とすると,SP と S2Pの距離の差は,Lがx, dに比べて十分に大きいとき 第5回 物 問1 次の文章中の空欄 適当なものを,後の①~④のうちから一つ選べ。 ア イ に入れる語句と式の組合せとして最も 24 . 図1のような装置を用いた実験はヤングの実験と呼ばれ、スクリーン上に明 暗の縞模様が観察できることにより,光のア性が証明された実験として 知られている。このとき, 点0付近で隣り合う明線の間隔は,単色光の波長 とすると, イ となる。 d |S,P-S2P|= となる。 実験装置は空気中にあり, 空気の屈折率を1とする。 光源 ○ 単スリット 複スリット スクリーン 図 1 ア イ LX e 粒子 d dx ② 粒子 L LX ③ 波動 d dX ④ 波動 dɅ L

夜の街灯が星型に見えるのはなぜですか？

問題集の赤線の部分がわからないので解説をお願いします🙇‍♂️

3. 右図のようなヤングの実験の装置で, L≫x ≫ d の場合で実験を した。 SiS2 = d として (1) SP, L, d x を用いて表せ。 光源 (2)(1) で求めたSP を変形すると,SP = Lv 1+(ア) と表される。 アにあてはまる式を答えよ。 また,y1のとき, Vity ≒ 1+ - と近似できるとして, L ≫ x ≫ d から, SP を簡単にせよ。 2 (3)(2)と同様にして, S2Pを求めよ。 また, S2P-SPはいくらになるか。 (4) 波長の光が強め合う点のx座標を, 入, L, d, およびm (m=0,1,2,...) を用いて表せ。 (5) 明るい縞から隣の明るい縞までの距離 Axはいくらか。 (6)スリット So を図の矢印の向き(下向き)に動かしていき,干渉縞の明暗が初めて反転した。このときの「SoSi -SoS2はいくらか。 答え xd (4) 強め合う条件より, = ±mλ ゆえに、x=± mLλ L (m = 0,1,2...) d (5)明線の間隔を△x とすると, Ax = d (m+1)LA mLÄ = d LA d (6)図 2 では So1 = SoS2 であるので, S1, S2 での光は同位相に なっている。 So を動かしていくと, 干渉縞の明暗が反転するのは、 図3のように, SoS1, SoS2 に光路差が生じるためである。 したが って, ī と S2の位相がずれるための条件は, Soi-SoS2= 図2 Sp 図3

ヤングの実験 |S1P-S2P|はこの図で具体的にどこのことを言っているんでしょうか教えてかください

217 ヤングの実験 ヤングの実験に関する次の文章中の空欄 に適当な式を入れよ。 縞ができた。点Pでは明線, 点Qでは暗線が確認されたとき, 「スリット St, S2 から波長の光が出てスクリーン上に明暗の m=0,1,2, ****** として, ¥ |S,P-S,P|=m入または1/2・2m ② 1SQ-S2Q1=m+2)入または1/2(2m+1) d 1→ IS1 10 スクリー

（３） m+1じゃないですか？

(2) ス 光はA,Bに逆位相で達している。 すなわち, スリットSからA, B までの経路差 SA-SBが, 半波長 1/2の奇数倍となる。 SA, SB の それぞれを斜辺とする直角三角形において, 三平方の定理から (図2), SA=√/P+ (x+2) =√/1+ ( x + 1/² ) ² = 1 { 1 + 2 ( x + 1/² ) } SB=√/P+(2-x) =√/1+ (1/2 = x ) ² = 1 { 1 + 1² ( 1 / ² = ² ) } これから, SA-SB|=d 経路差 [SA-SB | が入/2の奇数倍となるので. 入 d=(2N+1)/12 y=(N+12) 12 (3) スクリーン XX' を移動させる前,点Pが次の明線となる条件は, 入 (1) の結果から, d=2mx/1/23 =mi... ① dx は変化しないので, Lが大きくなると, 条件式を満たすmは 小さくなる。したがって, XX' と AB の距離がL+ 4L になったとき, P は (m-1) 次の明線になる。この条件式は, =(m-1)入...② X L+AL 式 ① ② の辺々を割ると, d- V 424. ロイド鏡 解答 最も近い輝点: L+AL L SL m m-1 9LA Ad AL= LA 5番目の輝点: 4d' 指針ロイド鏡は,スリットSから直接届く光と,平面鏡 で反射して届く光を干渉させる実験装置である。鏡で反射す るとき,入射角と反射角は等しく, 反射光の経路の長さ(S→ DE) は, 鏡に対してSと対称な位置S'からEまでの長さ と等しくなる。すなわち, ヤングの実験と同様に考えること ができる。 ただし、鏡で反射した光の位相が逆になることを S' || 考慮する必要がある。 解説 鏡に対してSと対称な位置S' は, 鏡から距離dはなれている。 L m-1 スクリーン上の点をEとすると, 鏡で反射する光の経路の長さ (SD →E) 直接Eに届く光とS' Od, y la 112 分に小さいの一 同様の近似を用 図2はSを させたとして が､A側に移動 しても、同じ れる。 また。 しても、同じ れる。 図 2 OLが大きく て、隣りあう 4x=LA/dt り明は点 かる向きに利 D SE

（2）なぜ、これは強め合いの条件を使うんですか？ 優しい方どなたか教えて欲しいです

る。 少の薄 RU 真 どのよ 943 ラス 目の可視 94 光 装置で、光源から波長の光を入射させて実験をし 299 ヤングの実験 右図のようなヤングの実験の 点を原点O, スクリーンと複スリットの距離をL た。 S, S, がら等距離の位置にあるスクリーン上の (1) 屈折率n, 厚さの物質Aをスリット S, の前に置いた。 このとき, 光は物質に対 してほぼ垂直に物質を横切るものとして, 単スリットと複スリットの間で生じる光路 = dはLに比べて十分小さいものとする。 差を求めよ。 (1)で、もともと原点Oにあった縞模様はどちらにいくら移動したか。 (3)物質Aを取り除き,スリット So を図の矢印の向き(下向き)にゆっくりと動かした。 物質を取り除いた後,干渉縞の明暗が初めて反転したときのS,S,-S,S2 はいくらか。 5番目と だけずれ | Step ただし、 94 3 解答編 p.163~166 (1) id, 0, を用いて表せ。 次に、図2のように波長がわずかに異なる。 波長の光を当てると, その1次の回折光を同じ 源 201 300 回折格子 格子定数d の回折格子に,波長入の単色 光を当ててスクリーンに向かわせると,図1のようにスク リーン上で明点が観察された。 図2のように、回折格子に 入射する光の進行方向と回折格子に立てた法線とのなす角 回折光と回折格子に立てた法線のなす角をβとする。 ここでは,α<βの場合を考え, 反射面に入射した光は, 反射面を中心とした素元波を発生させて、 様々な向きに広 がって進んでいくと考えてよいものとする。 (1) 経路 AD, BC をそれぞれ求めよ。 (2) 隣り合う回折光が強め合うときの条件式を書け。 図2 (3) 入射角α = α′で入射し、同じ角度で反射した光 (0次) に対して,最も近い明線の回折光 (1次) がβ=β' を満たすとき,角α'と'の間に成り 立つ式を求めよ。 の方向で観測するためには,回折格子をゆだ け傾ける必要があった。 (2) 経路の差P'A+ AQ' をd, p, 0, を用いて表 せ。 (3) - d, 0, を用いて表せ。 ただし, in cosp=1 と近似せよ。 である。 1 A 入射光 d S 回折格子 6801 回折格子図1は、格子定数dの回折格子に垂直に波長入の光を当て,入射光と の角をなす方向で干渉が起こることを説明した図である。このとき, 1次の回折光は 0 = 0, の方向で干渉を起こした。 PLA A 10 1 図1 図1 スクリーン 回折光 C D B 101 図2 (2) ASP'=, ∠ASQ'=0,-p 基礎 物理 23 その回折と干渉 185

光の干渉です。 (１)の式の作り方がわかりません。 mはm=1,2,3,,,なのになぜ(2m+1)にしているのでしょうか。 どなたか教えてくださいお願いします🙏🙏

14 くさび形空気層の干渉 図のように, 2 枚の平らなガラス板 A, B を重ね, 接点 0 から距離はなれた位置に,厚さの薄い物体をはさむ。 上から波長の光をあてると, 明暗の干渉縞が観察され た。 点0 から距離 x はなれた点Pにおける空気層の厚さ をdとして,次の各問に答えよ。 (1) m=0,1,2,…とし,反射光が強めあう条件式を, m, d, 入を用いて表せ。 (2) dを,x,L,Dを用いて表せ。 (3) 点付近は, 明線と暗線のどちらになるか。 (4) 明線の間隔を, , , D を用いて表せ。 0 ↓ A B X Cd P ID ULIKE

人間と化学 のやつ分かりません教えてください！

C ⑤.1 視細胞について、 次の問いに答えなさい。 (1) 明暗の識別ができるが、 色の違いを識別することはできない視細胞は何か。 (2) 視細胞のうち、 色の違いを識別できる細胞は何か。 (3) (2)の細胞が集中している部分は、 何と呼ばれているか。 (2) (1) (3) D 5.2 右図はヒトの眼球の断面図である。 次の問いに答えよ。 (1) この図は眼球の水平断面を上から見た物である。 右目か左目か。 (2) (A)~(I)の名称を記せ。 (3) 次の文章の空所に適語を入れよ。 10- 遠くを見るとき, (E)の筋肉が (7) し, (D) が引っ張られ, (A)が (イ) なると焦点距離が(^) なり,像を(I)に結ぶ。 (A)の弾力性が弱くなっ て近くのものが見えにくくなった状態を(^ )眼といい, ()レン ズで矯正する。 暗いところから急に明るいところに出るとまぶしく感じ るが、しばらくすると正常にもどる。これを()という｡ (1) B (2) A H ウ E I H F 員の走性 E (4) 3 (2) ア オ -(A) -D C G イ (i) R (F)

光 図アの光は上向きだから、下から見ると図アの光は見えませんよね？？ 同様に図ウの光は上からだと見えませんよね？？ だから上から見た時と下から見た時のの光の干渉の仕方が変わってくるという解釈であっていますか？？

問題100 では,2枚のガラス板の間のくさび形の空気層によ 渉する。千渉稿は,レンズと平面ガラスの接点を中心とする同心円に なる。これをニュートンリングという(中心付近は暗い円板になる)。 る千渉を調べたが, ニューントリングも同様に, レンズと平面 ガラスの間の空気層による干渉である。上から見たとき, 解答 解説141 101 の 問2 の 問3 の 問1 レンズと平面ガラスのすき間の部分で経路差が生じ, 光が干 問4 0, 0 問1 に、隣り合う明リングのdの差は今であるから, 中心から離 d B れるにつれて明リングの間隔は狭くなる。よって干渉縞の間隔 は中心から離れるにつれて狭くなる。 問2 隣り合う明リングのdの 図ア は、 差はっであり,青の光の波長は赤 2 の光の波長より短いから, 青の光 の方が干渉稿の問隔は狭い。 問3 光のエネルギーを考えれ ば,反射光が強いとき, 透過光は 弱くなることは明らかである。し たがって, 平面ガラスの下から見 れば,上から見た干渉縞の明暗が 逆転した縞が見える。 答は②。 また,千渉の条件からも考えることができる。上から見た場合, 図アの点Bで反射する レンズ 中心 明 明明 平面ガラス 図イ ときに位相がェずれることに注意して, 干渉の条件は, m=0, 1, 2, …… として, (m+)(強め合う) 2d= 1m> (弱め合う) である。一方,下から見た場合, 図ウの点A, Bの反射により2 回位相がェずれるから, 千渉の条件は, (強め合う) 下がら児たときに光が 2d= n+ (弱め合う) Tだに フォ うけ向中 である。これらから, 上から見たとき強め合えば, 下から見たとき弱め合うことが分かる。 うぞじゃないと見えなり。 の) ー たんら、図のE下は) みえスいが 明 イノに変えて、