めぐり逢う世界

旅行のことを中心に、学部やPC関係の話も少し紹介したりするブログ。

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偏光についてのまとめ

ほぼWikipediaの流用です。

偏光とは電場および磁場が特定の(振動方向が規則的な)方向にのみ振動する光のことである。

直線偏光(平面偏光)は電場(および磁場)の振動方向が一定である。直線偏光は下に示す右円偏光と左円偏光の和と見なすことができる。

円偏光は電場(および磁場)の振動方向が電磁波の伝搬に伴って円を描く。回転方向によって、右円偏光と左円偏光がある。

楕円偏光は電場(および磁場)の振動方向が電磁波の伝搬に伴って楕円を描く。回転方向によって、右楕円偏光と左楕円偏光がある。

波長板とは、直交する偏光成分の間に位相差を生じさせる複屈折素子のことで、λ/4板は位相差π/2を生じさせ、直線偏光を円偏光に、また逆に円偏光を直線偏光に変換するために用いる。

旋光性とは、偏光がある物質中を通過した際に回転する現象である。

円偏光二色性とは、物質が円偏光を吸収する際に左円偏光と右円偏光に対して吸光度に差が生じる現象のことである。直線偏光は同じ振幅を持つ左円偏光と右円偏光の和と見なすことができる。 そのため、直線偏光が円偏光二色性を持つ物質中を通過すると、その直線偏光を構成していた左円偏光と右円偏光に振幅の差が生じるため楕円偏光に変化する。 また、さらに旋光性により楕円の軸の回転も起こる。

旋光分散とは、偏光の波長の変化につれて旋光度が変化する現象のことである。詳しいことは省略するが、旋光分散スペクトルと円偏光二色性スペクトルはどちらか一方を測定すればもう一方は計算で求めることができる。

複屈折結晶(例えば方解石)では、結晶中に入った光線は互いに振動方向が直交する二つの直線偏光に分かれ、その屈折率が直線偏光の振動方向によって異なるため、光線が二つに分離する。それぞれは通常光線と異常光線と呼ばれ、異常光線の屈折率は入射角によって変化するが、この屈折率が通常光線の屈折率と一致するときには、光線は分離しない。この光線が分離しない方向を光学軸という。

因みにλ/4板は複屈折結晶でできています。λ/4板に入射した光は、互いに直交する直線偏光成分に分かれて結晶中を伝播する。複屈折結晶では、屈折率が直線偏光の振動方向によって異なるため、互いに直交する直線偏光成分で速度が異なり,結晶を透過した後には二つの振動成分の間に位相差が生じる。この位相差がπ/2となるように結晶の厚さを調整して作られたのがλ/4板である。

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『新・基礎 電磁気学』終了

新・基礎 電磁気学が終わりました。

詳しくは新・基礎 電磁気学 進度状況へ。

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| 物理学について | 03:21 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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『新・基礎 電磁気学』進捗状況

新・基礎 電磁気学の進捗状況です。

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名問の森 物理(電磁気)終了

名問の森 物理の電磁気が終わりました。

これで名問の森 物理も全て終わりましたから、物理はもう後は過去問演習のみということになりますね。

まずいのは数学です。まだ色々とやりたいことが残っています。

| 物理学について | 02:55 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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名問の森 物理(進度状況)

力学(円運動、単振動、万有引力除く) 24問 8/11開始 8/23終了
1周目 8/11開始 8/15終了 24問(うち○18 ×6)
2周目 8/23開始 8/23終了 6問(うち○6)

力学(円運動、単振動、万有引力) 19問 11/11開始 11/14終了
1周目 11/11開始 11/14終了 19問(うち○19)

波動 21問 8/20開始 8/23終了
1周目 8/20開始 8/21終了 21問(うち○19 ×2)
2周目 8/23開始 8/23終了 2問(うち○2)

電磁気 40問 1/4開始
1周目 1/4開始 5問(うち○5)

熱 17問 11/21開始 11/26終了
1周目 11/21開始 11/26終了 17問(うち○16 ×1)
2周目 11/26開始 11/26終了 1問(うち○1)

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東大・京大物理問題演習(電磁気)の復習終了

代ゼミのテキストの復習ですが、東大・京大物理問題演習の電磁気分野が終わりました。

これでようやく名問の森 物理の電磁気分野に入れますが、センター試験も近づいてきたので今月中には片付けたいところです。

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東大・京大物理問題演習(進度状況)

第1集(§1~6) 17問 7/11開始 8/8終了
1周目 7/11開始 8/2終了 17問(うち○10 ×7)
2周目 8/8開始 8/8終了 7問(うち○7)

第1集(§7~10) 12問 11/6開始 11/7終了
1周目 11/6開始 11/7終了 12問(うち○12)

第2集(§1~6) 17問 8/3開始 8/8終了
1周目 8/3開始 8/6終了 17問(うち○15 ×2)
2周目 8/8開始 8/8終了 2問(うち○2)

第2集(§7~12) 18問 12/20開始 12/23終了
1周目 12/20開始 12/23終了 18問(うち○17 ×1)
2周目 12/23開始 12/23終了 1問(うち○1)

※代ゼミのテキスト。9割方東大京大の過去問か。

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名問の森 物理(熱)終了

名問の森 物理の熱が終わりました。

これで名問の森で残すは電磁気のみとなりましたが、代ゼミの授業が後1回残っているのでそれが終わったらやることになるでしょう。

名問の森の電磁気も終わったら、東大の物理25ヵ年をやろうと思っています。名問の森が終わったらすぐというわけではなく、化学Ⅰ・Ⅱの新演習と解法の突破口も終えたらになると思うので、12月中に移れたらいいかなという感じですかね。

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名問の森 物理(円運動、単振動、万有引力)終了

名問の森 物理の円運動、単振動、万有引力のトコが終わりました。

これで物理で過去問までに後やることは多分名問の森 物理の電磁気と熱力学分野のみとなりました。

熱力学の方は代ゼミの授業も終わったので、電磁気、熱力学分野の方を購入次第すぐにでもできますが、電磁気の方は代ゼミの授業が後3回残っているので12月に入ってからになりそうです。

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東大・京大物理問題演習(円運動、単振動、熱力学)の復習終了

東大模試もあるので2学期の授業で扱った力学と熱力学の復習を終わらせておきました。

電磁気は交流回路と荷電粒子の運動をまだ取り扱ってないので今から1月後に復習という感じになりそうです。まぁ電磁気は簡単なので模試ではなんとかなると思います。

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名問の森 物理 力学(円運動、単振動以降除く)・波動終了

名問の森 物理 力学(円運動、単振動以降除く)・波動が2周目にて全て終了致しました。

これからは予定通り物理は一旦置いといて化学の復習に移りたいと思います。

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名問の森 物理 力学(円運動、単振動以降除く)・波動1周目終了

名問の森 物理 力学(円運動、単振動以降除く)・波動1周目が終わりました。

ここのところ、駿台の東大実践、代ゼミの夏期講習と続いていて、これやるのサボってたのですが昨日9問、今日12問解いてなんとか1周目が終わりました。

2周目は明後日までには終わりそうですかねー。終わったら物理はひとまず置いといて化学Ⅰ・Ⅱの新演習の復習をやろうと思っています。

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東大・京大物理問題演習(1学期の範囲)の復習終了

本当は代ゼミ東大プレまでに終わらせるつもりだったけど、7月中は勉強ほとんどサボってたせいでプレから3週間以上経過した今日ようやく終了ということになってしまいまんた^w^

まぁ8月になってからはそれなりに勉強してるので許してくだしあ・・・。

そういえば東大・京大物理問題演習の復習が終わってから夏休みの予定を書くとか言ってたからまだ書いてなかったよね。もう夏休みも半分経過したみたいだけど。。

今更ですが明日明後日の東大オープンが終わったら書くとしますかねー。

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疑問点?

東大・京大物理問題演習 第2集の§5-1の解答に関して疑問点がー。このブログに勉強の話書くのはかなり久方ぶりだな・・・。
東大の過去問だけどほとんどの人は持ってないだろうから図を載せてみる。
§5-1

図はヤングの干渉実験を示したものである。電球Vはフィルターで囲まれていて、赤い光(波長λ)だけを透過するようにしてある。電球Vから出た光はスクリーンA上のスリットS0、およびスクリーンB上の複スリットS1、S2を通ってスクリーンC上に干渉縞をつくる。スクリーンA、B、Cは互いに平行で、AB間の距離はL、BC間の距離はRである。S1とS2のスリット間距離はdとし、S1S2の垂直2等分線がスクリーンAと交わる点をM、スクリーンCと交わる点をOとする。また、スクリーンC上の座標軸xを、Oを原点として図のようにとる。このとき以下の設問に答えよ。必要に応じて、整数を表す記号としてm、nを用いよ。

疑問なのは設問Ⅴだけなのでその設問と、設問Ⅴと関係ある設問Ⅲだけ書きます。

Ⅲ スクリーンA上のスリットS0を、Mから下側方向にhだけわずかにずらした。このとき、スクリーンC上での干渉縞の明線が現れるx座標の値を求めよ。ただし、hはLに比べて十分小さいとする。

Ⅴ 問Ⅲの状態でスクリーンA上にもう一つのスリットS0´を開ける。S0´の位置はS1S2の垂直2等分線に対してS0と対称な位置とする。このとき、スクリーンC上の干渉縞の明線がもっとも明瞭となるときのhの値を求めよ。

前提として設問Ⅲの答えはx=mRλ/d+hR/Lと分かっているとする。

為近のVの解答は(実際にはもっと簡単に解いてる)、
Ⅲと同様にして、S0´からの光が明線をつくる位置はx´=nRλ-hR/Lである。
x=x´となれば明線はもっとも明瞭となるので、mRλ/d+hR/L=nRλ-hR/L
よって、h=(n-m)Lλ/2d
n-mは整数なので、h=nLλ/2d
みたいな感じだ。(青本見たところこの答えは合っているようだ。)

僕が疑問に思ったのはこのh=nLλ/2dという答えで、これを変形するとhd/L=nλ/2となります。
hd/LはS0S1とS0´S1の行路差、またはS0S2とS0´S2の行路差を現しているので、nが奇数のときS0、S0´から出た光はS1またはS2で弱めあう。よって、スクリーンC上の干渉縞の明線がもっとも明瞭となることはないのではないか?
nが偶数のときはS0、S0´から出た光はS1またはS2で強めあうのでスクリーンC上の干渉縞の明線がもっとも明瞭となるのは分かります。
つまり答えはh=nLλ/2dではなくて、h=nLλ/dなのではないか?と思ったわけです。

為近は明線同士が重なればもっとも明瞭な明線になるとして解いてるわけですが、S0から出た光がスクリーンC上に作る明線の位相と、S0´から出た光がスクリーンC上に作る明線の位相は同じとは限らないのではないか。明線同士の位相がπずれてたら明線が重なったとしても暗線になると思うのですがどうなんでしょー。

にゅー、青本に載ってて答えh=nLλ/2dになってましたが坂間の解説読んでもいまいち納得が・・・。計算すればそうなるのは分かるけど何故なるのか。

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新・物理入門問題演習(実戦演習)終了

今日実戦問題17問解いてようやく新・物理入門問題演習の実戦問題が全て終了・・・。

つらかった・・・。17問ってホント東大の物理6年分くらいの重さがあるんですけど。なんで東大後期の問題2個も混じってるんですか。多分8時間くらいかかったわ。こんな勉強したのも久々だが仕方ない。もう時間がない。

記述演習はやる気ないのでこれでこの本はひとまず終了ですね。

明日からやっと東大の過去問・・・か?

もう残り勉強できる日11日しかないんですけど・・・。つまり1日に過去問1年分解かなければなりません・・・。

過去問1年分まともにやると9時間近くかかるので、解答解説読むのとか入れたら14時間くらいかかるのかな?これは無理そうだ、てか無理だ。

やる気ない国語とリスニング除けば試験時間7時間くらい?そうすれば10時間くらいでできそうだからいけそうかな。ちなみに国語と英語は過去問以前にやりたいことも終わらせてないんですけど、もう捨てたんでいいです\(^o^)/

まぁなんとか頑張って終わらせます。まだ過去問解いてないからよくわからないけど、本番では数学90点、理科100点、英語60点、国語30点くらい取りたいです><

| 物理学について | 23:59 | comments:1 | trackbacks:0 | TOP↑

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物理めんどー

新・物理入門問題演習の実力問題を始めてみたものの1問1問東大の大問1つ分くらいの重さがあって面倒です。てか実際に東大の問題もいくつかあるしね。

これを1日10問くらい解かねばならないのだが・・・かなりきつい罠。東大の大問1つ25分だから250分?物理に4時間も使えねーよ!

まぁいいや。頑張ろう・・・。化学の方はもうそろそろ終わりそうです。

| 物理学について | 01:41 | comments:0 | trackbacks:0 | TOP↑

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新・物理入門問題演習(基本演習)終了

2周目で取りあえず全て正解に至ったので新・物理入門問題演習の基本演習はこれにて終了。いい復習にはなったかな。

というわけで次からは実践演習に移ります。

物理は過去問入れて残り65問くらいかな。1日3問ペースで解けばクリアできますね。

化学も残り70問くらいでしょうか。まぁいけるでしょう。

問題は数学…?まぁ頑張ります。

英語と国語もしばらく手をつけてないのでそろそろ始めないと手遅れになりそう…(既に手遅れか

RSとかペルソナとかやってる場合じゃないね。それとアニメも。

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新・物理入門問題演習(基本演習)1周目終了

新・物理入門問題演習の基本演習1周目が終わりました。明日にでも実践演習に移れるでしょう。

てかこの本難系よりも全然丁寧で少しオススメなんだぜ・・・?微積しまくりかと思ったら必要最低限にとどめてあるしね。

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新・物理入門問題演習(進度状況)

基本演習(原子除く) 59問 1/22開始
1周目 1/22開始 2/1終了 59問(うち○56 ×3)(正答率95%)

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難問題の系統とその解き方完全制覇\(^o^)/

もう一度だけ頑張ろうって決めた、この冬休み

難系と出会ったあの日から始まった冬休み

色んなことがあったけど…、つらかったり、苦しかったりしたけど…、

私、頑張ってよかった…!

私のゴールは幸せと一度だけ一緒だったから…、一人きりじゃなかったから…、

だから…、だからね…

もう…ゴールするね…


あかんっ!これからやっ…!これからや、ゆーてるやろ…っ!


ゴール…。。



やっとたどり着いた…

ずっと探してた場所…

幸せな場所…

ずっと…、幸せな場所…


今までありがとう…







と言ってみたものの直前になって暇があったらチェックつけた問題はもう一度やるかもしれません。

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