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波の干渉

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波の干渉：波の重ね合わせの具体的現象 2つの波の山と山（谷と谷）が重なればその変位（振幅）は単独の時より大きくなって強め合い，山と谷が重なれば小さくなって弱め合う．この現象を波の干渉 (interference)という．（干渉は波動であることの強力な証拠である） ${\displaystyle \left(\text{a}\right)}$ 干渉して強め合うとき ${\displaystyle \left(\text{b}\right)}$ 干渉して弱め合うとき

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波の干渉条件 媒質内の2点（波源 ${\displaystyle {\text{S}}_1}$ ，${\displaystyle {\text{S}}_2}$ ）から，同じ波長 ${\displaystyle \lambda }$ ，同じ位相の波が送られてくるとき2つの波がぶつかる ${\displaystyle \text{P}}$ 点での合成波は， ${\displaystyle m=0,1,2,3,\cdots }$ として ${\displaystyle \left(\text{a}\right)\left|r_1-r_2\right|=m\lambda }$・・・干渉して強め合う ${\displaystyle \left(\text{b}\right)\left|r_1-r_2\right|=m\lambda +\frac{\lambda }{2}=\frac{\lambda }{2}\left(2m+1\right)}$・・・干渉して弱め合う ここで，${\displaystyle \left|r_1-r_2\right|}$ は2つの波が進む距離の差（経路差）である． ${\displaystyle m\lambda }$ のずれは，ずれ（位相差）がないのと同じで，山と谷は経路差 ${\displaystyle \lambda /2}$ （位相差 ${\displaystyle \pi }$ ）だけずれて互いに打ち消しあう．(証明はこちら)

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学生スタッフ作成

2021年6月11日

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