干渉

interference.png
interference.jpg
シャボン玉が虹色に見えるのは、一部の光が表面で反射した後、
残りの光が膜内に入り、屈折した後、反対側の面で反射することによって、
同じ光の波の山と谷との位置関係がずれて、打ち消し合ったり強めあったりして起こる現象による。
この現象を干渉という。

干渉現象の例

  • シャボン玉
  • 蝶の羽根
  • CDの表面

位相

波には位相があり、2つの波の位相が合うと波の高さは増幅されて色の強い光を作る。
逆に、位相がずれると互いに打ち消し合って色はつかない。

シャボン玉の場合

光が通る距離の差によって干渉が生じる。
つまり、シャボン玉の膜に厚みがあるせいなのだ。
同じ位相を持った光Aと光Bが
シャボン玉の膜aとcに到達すると、
Aの光はaで屈折して、膜の内側bで反射してcに到達する。
Bの光はcで屈折と反射をし、
cで反射された光Bと、cに到達した光Aが干渉する。

光Aは光Bよりも長い距離を経てcに到達するために、
光Aとhikari
Bとでは波の山の位置が異なることがある。
つまり、増幅された波長と弱め合う波長とが存在して、様々な色として見えるのである。

CDの場合

800px-Interference-colors.jpg
CD表面に数多く刻まれている溝(トラック)で反射した光が互いに干渉しあって色を生み出している。

サポートサイト Wikidot.com