波長488nm の単色光を(a)蒸留水が入っている水槽 (b)カラの水槽 に対して直角に入射させたところ、(a) のほうが透過率が高いという結果が得られました。この理由を御教授お願いします。

回答の条件
  • 1人3回まで
  • 登録:2006/10/03 20:33:39
  • 終了:2006/10/04 01:22:54

ベストアンサー

id:toohigh No.1

toohigh回答回数291ベストアンサー獲得回数372006/10/03 21:46:08

ポイント100pt

http://www.nsg-ntr.com/TIME/opt.htm

水槽の材質をガラスと仮定すると、蒸留水の方が空気よりも屈折率がガラスに近いため、かと思います。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%B1%88%E6%8A%98%E7%8E%87

id:swind

ありがとうございます。垂直光入射時の界面における反射率の式がそのまま使用できました。

2006/10/04 01:16:33

その他の回答(1件)

id:toohigh No.1

toohigh回答回数291ベストアンサー獲得回数372006/10/03 21:46:08ここでベストアンサー

ポイント100pt

http://www.nsg-ntr.com/TIME/opt.htm

水槽の材質をガラスと仮定すると、蒸留水の方が空気よりも屈折率がガラスに近いため、かと思います。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%B1%88%E6%8A%98%E7%8E%87

id:swind

ありがとうございます。垂直光入射時の界面における反射率の式がそのまま使用できました。

2006/10/04 01:16:33
id:haru-777 No.2

管理者回答回数22ベストアンサー獲得回数02006/10/03 22:34:08

ポイント100pt

基本的には先の回答と同意見ですが、もう少し加えると、出口側のガラス内面での反射が空気(n=1.0)に比べて、水(n=1.4)の方が抑えられるために透過率が上がると思われます。

id:swind

そうですね。垂直入射だったらそれほど反射率は高くないだろうと根拠のない、恥ずかしい思い込みがあったんですが、空気-ガラスだと結構反射してしまうようで・・・。ありがとうございました。

2006/10/04 01:19:09
  • id:takomaro
    良いHPが見つからなかったのと推測の範囲を出ないのでコメントで。
    (b)カラの水槽の方が悪いのは、カラは何にもないわけでなく空気が充満してるといえます。
    空気にはさまざまな分子やパーティクルがあるため(a)よりも透過率が悪くなったのでしょう。
    バキューム等で真空に近づけて本当のカラにできれば結果はかわるかも知れません。
    あと実験レベルの短距離で観測できるかは自信がありませんが488nm(青色)は空気中では拡散しやすい性質であるのも要因の一つかも。
  • id:swind
    なるほど。確かにあまり良い環境ではなく、光が散乱している様子がはっきりと分かります。散乱による影響というのも考慮に入れてみたいと思います。ありがとうございました。

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