屈折率についての質問です、物質によって中を通る光の速さが変化するのは何故ですか？水の屈折率=1.3く

屈折率についての質問です、物質によって中を通る光の速さが変化するのは何故ですか？水の屈折率=1.3くらいですが、水の中のどういった成分が光の速さに影響を与えているのでしょう？（例として水を挙げましたがそれ以外の物質も同様です）

No.2 ベストアンサー 回答者： mabuterol 回答日時： 2019/04/22 23:07

No.1 さんの書いている事は、ちょっとひねくれている感じがします。

『なぜ』を繰り返し続ければ、神様しか分からないような物理現象に到達するのかもしれません。

ただ人類は長い歴史をかけて、未知の物を少しずつ既知に変えてきました。
その根源が『なぜ』という疑問や、知的好奇心でした。

さて、ご質問ですが、こちらが参考になると思います。
https://eman-physics.net/electromag/matter.html

No.5 回答者： fxq11011 回答日時： 2019/04/24 17:47

他のカテでもありますとにかく「なぜ」と質問さえすれば、必ず都合のよい回答が得られるとでも思っているのかな？、と思える質問が。

確かに、そんな形の質問はタブーです、言い換えれば、都合のよい回答が得られるという前提の質問。
でも、「なぜ」という疑問を持たなければ科学なんてありえないのも確かだと思います、「なぜ」という質問ではなく「なぜ」という疑問を共有するために言葉で発することは重要です。

No.4 回答者： konjii 回答日時： 2019/04/23 10:49

宇宙線が地球を素通りするのは、宇宙線に質量がなく地球と重力の相互作用がないからとされていました。

良く調べると、宇宙線（例えばクオーク）にも質量のある事が分かったのですが、あまりにも小さいので
重力の影響が小さいため、地球の中でも動きやすいとされています。しかし、電子は宇宙線の質量より小さいのに全く地球を通過できません。これは、電子には電界があって、地球の物質とクーロン力と言う強い作用で
動けないと説明されています。
では、光はどうでしょう。電子と同様に質量は非常に小さいのですが、光は電磁波です。電界と磁界をもって
進むので、密度の低い気体のような中を進むばあい、光と相互作用（物質の誘電率に比例します）する物質までの距離が大きいので、相互作用が小さくて動きやすい。一方、密度の高いガラスの中を進む場合、光と相互作用（物質の誘電率に比例します）する物質までの距離が小さいので、相互作用が大きくて動きにくいという訳です。
動きにくい、とか、動きやすいとか、おおよそ物理学とは程遠い表現ですが、これが物理学の最先端での
表現になっています。
ご清聴ありがとうございました。

No.3 回答者： yhr2 回答日時： 2019/04/23 00:23

No.1 さんの書かれているのは、歴史的な事実に反しますね。

そもそも「科学」とは、「神の創られた完全無欠のこの世の仕組みを解き明かす」ことで進歩してきたのですから。それは明らかに「何故？」でした。

キリスト教やユダヤ教では（イスラム教も）、神はただ１人（人ではありませんが）の一神教なので、同じ神の創られたのものに「ダブルスタンダード」はあり得ないということで、「あれはあれ、これはこれ」という不統一はあり得ないとの信念があります。従って、万有引力も電磁気力も核力も、すべて「統一的な力」の異なった側面であるはずだとか、「光速度一定」という原理からすべての現象が説明できるはずだ、という「統一理論」「理論体系」を重視してきました。
見た目に異なるいろいろな現象を表面的に「違うもの」と認識せずに、「表面的な現象の裏にある『仕組み』は共通のはずだ」というのが西洋科学の進歩の特徴です。その背景に「同じ神が創られたものなのだから」という信念があるのです。

日本やアジアのような「多神教」の「八百万（やおよろず）の神」（「貧乏神」や「疫病神」、「山の神」までいる）や「森羅万象」の世界では、なかなか「全宇宙の統一理論」などという発想は出てこないのでしょうね。

そうそう、質問でしたね。

＞物質によって中を通る光の速さが変化するのは何故ですか？

「光が進む上での抵抗が大きい」と考えればよろしいかと。
液面の波（海や池の波）だと、サラサラの液体の波は伝わるのが速いが、ドロドロ・ネチネチした液体の波は進むのが遅い、という感じです。

「どんな物質であっても同じ速さで進む」という方が、きわめて不自然ですよね？

No.1 回答者： lv4u 回答日時： 2019/04/22 23:02

大学では、科学の分野で「なぜ？」って質問をしてはいけないそうですよ。

「それが分るのは神様だけです。人間は物理実験などやって、方程式などを求めるだけです。」
ということだそうです。