締切済み 回折格子・光の屈折・反射について 2012/08/03 16:39 以下の画像の問4の問題の解法が分からないです。 もし良ければどなたかご教授お願いします。 問3まではできています。 画像を拡大する みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 アウストラロ ピテクス(@ngkdddjkk) ベストアンサー率21% (283/1290) 2012/08/03 23:47 回答No.1 文章を自分で打って、図だけ画像をアップするようにしましょう。 丸投げと思って誰も相手しません。 そして、私が画像をメインで見る携帯からでは問題が全く読めません。 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する(0) カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 反射型の回折格子について 溝の断面形状がのこぎり状の反射型の回折格子で、光同士が強めあう条件「d(sinα+sinβ)=mλ」の導出過程がわかりません。 (dは格子定数、αは入射角度、βは反射角度です) d(sinα+sinβ)は光路差だと思うのですが、なぜ光路差がd(sinα+sinβ)になるのかわからないのです。 光の回折 (回折格子) 回折格子に光線を当てると離れた壁のところに干渉縞ができます。そもそも、干渉縞というのは壁に光が当たったために現れるのですよね?では回折格子と壁の間の空間に粉のような小さい粒子をばらまいたらどうなるのですか?予想としては、水面に多数の点波源をつくったときのような強めあう場所ができるとおもうのですが、自信がありません。どのようになるのかということと、その理由を教えてください。お願いします。 回折格子 こんにちは。高校物理1分野の回折格子に関する問題の解説の一部がわからないので質問します。 問題: 図のように、1cmあたり5000本の割合で線を引いた回折格子に垂直に白色光をあてた。回折光が入射光となす角をΘとするとき、赤色の光と紫色の光の2次の明線を生じる角Θの値はそれぞれいくらか。但し、赤色の光と紫色の光の波長をそれぞれ8×10^3Å、4×10^3Åとする。(1Å=10^-10) | |←入射光 | | | ____________ |ーーーーーーーーーーー|←回折格子 ・\ ・ \ ・_/\ ・Θ \←回折光 ・ \ ・ \ ・ \ 解答:dsinΘ=mλの式において、 d=1/5000(cm)=2×10^-4(cm) =2×10^-4×10^-2=2×10^-6(m) m=2の場合に相当する。 ( ★←←←←←←なぜですか★) 以下、解答として 赤色の光については、 sin(Θ1)=m(λ1)/d =2×8×10^3×10^-10/2×10^-6 =0.8 三角比の表から、Θ1=53.1° 紫色の光については、 sin(Θ2)=m(λ2)/d =2×4×10^3×10^-10/2×10^-6 =0.4 三角比の表から、Θ1=23.6° 質問は <m=2の場合に相当する。( ★←←←←←←なぜですか★)> です。 どうしてもわからないので質問します。よろしくお願いします。 回折格子の問題について 次の問題についてご教授願います。 回折式Psinθ=Nλを用い、 波長300nm、0次光のみ放射する場合、回折格子のピッチの間隔を求めよ 屈折率回折格子 屈折率の周期的な空間変調を有する物質(屈折率回折格子)が、 回折格子として働く理由が分かりません。 イメージが沸くような説明をして頂けないでしょうか? よろしくお願い致します。 (スリットの場合の回折については理解しているつもりです。) 光が屈折や反射されるとき何かが失われるか 物質だったら進行方向を変えられたらエネルギーが失われますね。また壁などにぶつかっても同じことですね。光ではこういうことは起こらないのでしょうか。 光の反射と屈折について 光の屈折と反射について教えてください。 光がある屈折率が大きい透明体を通過する際、物質中では電子に邪魔をされて光の速度が遅くなっていて、その物質から出た瞬間、またもとの光速に戻ります。そのときの 光のエネルギーの変化はどのようになっているのでしょうか?物質での吸収分や光速が戻ったときの光の状態に変化は? また、反射についても、ホイヘンスの原理でもいきなり 境界面に平面波が当たると反射するところから解説してあって、光が当たった面で一端エネルギーが吸収されて 入射光と同じ角度で逆向きの光を放出する現象とは書いてありません。このような解釈でよいのでしょうか? そのときも、入射光と反射光ではエネルギー変化がありそうですが。その辺がよくわかりません。 光の反射と屈折について簡単に教えて下さい。 光の反射と屈折について簡単に教えて下さい。 回折格子を拭いてしまった 大分汚れていた回折格子を、鏡を拭く専用のペーパーに (光学レンズ専用のペーパー) アセトンを付けて数回程拭いてしまいました。 後で拭いてはいけないという事が分かりました。 回折格子は赤外用のもので、半導体レーザーからリットマン型共振器を構築するために使用しています。 (http://www.mxmco.com/products/44.html ここの一番上の共振器です) 一度でも拭いてしまった回折格子というのは、今後全くその機能を果たさなくなってしまう程使えなくなってしまうようなものなのでしょうか?あるいは光学損失の増大に作用するだけなのでしょうか。 シングルモードの特性データを取りたいだけなので、現状では共振した出力が少しでも取り出せれば良いような状況です。 現在使っているものよりも格子定数が低めの回折格子なら予備があります。 ちなみに拭いてしまった回折格子にレーザーを当てたところ通常の0次,1次の回折はしているようです。 何か良いアドバイスがあればご教授お願いいたします。 屈折と全反射 ある問題に 空気から水中に光が入るとき 全反射しない理由を述べよの回答に 入射角より屈折角が小さいから とありましたがよく理由がわかりません。 解説してほしいのですが、よろしくお願いします。 回折格子 A--------B ←回折格子 幅aの非常に細いスリットが、中心キョリdの一定間隔で並んでいる回折格子ABがある。 いま、格子ABに垂直に波長λの平行光線が入射したとき 格子面の法線とθの角をなす方向に進む光線を考える。 ・・・・・ 「それぞれのスリット幅aをおおきくすると、1つのスリット内のAB上の無数の波源からスクリーン上の一点までの間の『位相差が無視できなくなって』像がぼやける」 『位相差が無視できなくなって』 これがよくわかりません。 「スリット幅aをおおきくする」→「位相差が無視できなくなる」 なのですか? (問題文どおりですが「1つのスリット内のAB上の無数の波源」とか意味わからないです) 制御工学で以下の3問教えてください 添付画像の以下の3問の解法が解らず困っております。 どうかご教授の程よろしくお願い申し上げます。 問3伝達関数を求めよ 問5特性方程式をラウス判別法で安定判別せよ 問7直接フィードバックシステムの伝達関数に大きさ2のステップ入力を印加したときに生じる定常偏差を求めよ 塩化ナトリウムの単位格子についての問題 イオン結晶の構造の問題で分からないことがあったので質問します。 お願いします。 塩化ナトリウムの結晶格子について、次の問いに有効数字二桁で答えよ。 ただし、 塩化ナトリウムの密度:2.17g/cm^3 Na+のイオン半径:0.116nm Cl-のイオン半径:0.167nm アボガドロ定数:6.02*10^23/mol 5.66^3=181 とする。 問1:この単位格子の一辺の長さはいくつか。 問2:NaClの結晶1.0cm^3の中に含まれるNa+は何個か。 問1の答え 2*0.167+2*0.116=0.566 答:0.57nm 問2の解法が皆目見当が付かず・・・ 単位格子の中にNa+は四つ入っていて ???? 問1は分かったのですが、問2がどうしても分かりません。 お願いします。 光の回折はなぜ起こる? 光の回折と干渉について調べるうちにふと疑問に感じたことなのですが、そもそも回折という現象はなぜ起きるのでしょうか? わたしが調べた限りでは、回折が起こる理由についての記述は発見できませんでした。ご存知の方がいらっしゃいましたら、ご教授いただけますと幸いです。 反射型回折格子の光路差について 反射型回折格子の光路差 d(sinβ-sinα)=mλ-(1) 入射角:α 反射角:β 半導体レーザー:λ この(1)の式を使ってCDの格子定数をもとめる実験をしたのですが、私がした実験の条件として垂直入射だから sinα=0になり Δx=Lλ/d-(2) 明線の間隔:Δx スクリーンからCDまでの距離:L この(2)の式を使って、CDの格子定数をもとめていきました。しかし、誤差がすごかったので sinα=0 ではおかしいと思いました。 (2)の式から逆算してしていくと入射角αがマイナスの値になるのです。 入射角がマイナスになることはあるのでしょうか? 回折格子 回折格子の実験をしたときに、スリットから見える2次回折の青の波長の光が、紫に見えたのですが、それはどうして紫に見えたのでしょうか?教えてください。 回折格子 回折格子の図を見ていて思ったのですが、なぜ溝が必要なのでしょうか? 色々な図を見ても、そのことに触れてある文はなく、特に溝の中での光の 様子を描いてある図もないんです。まぁ、確かに溝がなければ全部反射 なんですが・・・ よろしくお願いします。 回折格子 回折格子とスクリーンを平行におき、これらに垂直にレーザー光を当てるとスクリーン上に明暗の縞があらわれました。d:格子定数、θ:回折角とすると、 dsinθ=mλによりθからdを決定しました。次数の高い回折像から求めたdのほうが正しい値に近づくらしいのですが、何故でしょうか? 考えた結果、行路差は波長の整数倍になるときに位相がそろって強めあうということに関係してるようなきがするのですが・・・・・。教えてください。 回折格子 縦方向のスリットを回折すると横方向の回折パターンになるのは何故なんでしょうか?? 知ってる方よろしくお願いします! 回折格子って?? 物理を全く勉強してない生物学科の私ですが、教養で回折格子の実験がありました。 やってることが全く分からず、手順を追うだけの実験になってしまいました。 そこで、回折格子の基本的なことが分かるサイトや文献を教えていただけないでしょうか? よろしくお願いします!