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ヤングの実験とは?
ヤングの実験(ヤングのじっけん)は、複スリットを用いた、光の干渉性を示す実験。1805年ころトーマス・ヤングが、光源からの光を平行な2つのスリットを通すと衝立上に干渉じまを生じることを示した。
光が波動であることを示す現象である。
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二つのスリットの光がスクリーンに投影されるとき、両方の光が当たる中央部分が明るくなるという左の図は直感的にわかりやすい。
たとえば舞台に複数のスポットライトをあてるような場合には実際にこのようになる。
しかし光の間隔が非常に小さい場合、スクリーンには図右下のように縞模様が映し出される。
これは光が干渉という、波に特徴的な性質を持っているためである。
衝立上の点 のスリットまでの光路差(光が進む道のりの差)が光の波長λの整数倍になるとき干渉して強め合い、その中間では弱め合って、縞模様ができる。
スクリーン上で二つのスリットから等しい距離にある点(縞模様の中心と呼ぼう)で最も明るく、その両側に暗い部分、明るい部分、と交互に繰り返される。
スリット間の間隔を a、スリットとスクリーンの間の距離を D、光源の波長を λ とすると、光が強めあう条件は次のように表すことができる。
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