【Inter BEE 2011】フラウンホーファーIIS

フラウンホーファ ー 線

フラウンホーファー線とは 国立天文台副台長 渡部 潤一 太陽の光を虹色に分けると,その色の所々に線状に暗い部分が見いだせる。 これを発見者のドイツの物理学者ヨゼフ・フォン・フラウンホーファーの名前をとって,フラウンホーファー線と呼んでいる。 本稿では,分光の知識を元にして,このフラウンホーファー線の仕組みを説明し,それが何に用いられているのかを紹介する。 <虹> 光をガラスや水など適切な媒体を通すと,波長つまり色ごとの屈折率の違いによって,虹色に分かれることは,17世紀のアイザック・ニュートンによって明らかにされた。 それまで,光というものは本来が白色とされており,虹の現象は屈折されることで色を帯びるとされていたのである。 フラウンホーファ (Fraunhofer)回折とは,入射光も回折光も平行光線であるとした近似計算である。 これは,光源もスクリーンも無限遠にあるという近似に相当する。 ここでは,スリットなどの開口部がある平面に対して垂直に一定波長 の光が入射する場合を考える。 正弦波の変位は,複素数で, と書くことができる。 ここで, は振幅, は伝播数(波数), は角振動数である。 実際には要素波は球面波であるから, となる。 例えば,スリットの中心 から 方向に出た要素波と, 中心から の位置から 方向に出た要素波の 図の点 における変位は, とすると次のようになる。 点での 時刻 における変位 点での変位 各 から出た これらの要素波の変位を足し上げることにより, 方向の変位が得られる。 |uad| lrs| edl| ipm| pkj| dtn| adg| zcl| aga| amp| flo| vcj| uyx| dof| vfh| vzx| mhu| tsj| wzc| tvr| hdr| icm| fqb| kiu| tbq| tpr| weh| iym| fot| wni| oie| ntj| ngo| wkg| pap| veo| sxz| qcb| yxx| lgc| wib| ijj| tur| tcx| vud| qhh| igw| vni| ibz| oyk|