光は波だといいますが、波ということは「じぐざぐ」ってことですよね。どうして真っ直ぐじゃなくてわざわざ「じぐざぐ」するんですか。

水面の波は重力と反発力の結果だと考えてます。たとえば池なら、水分子が積み重なってできた均一な頂上が衝撃を受け乱されて波となる。均一なのが自然なんだから、もとに戻る過程で「じぐざぐ」するのは分かる。

ところが、光の場合のこの「じぐざぐ」の理由がイメージできません。

なんか、すごい初歩的なところでつまずいてる予感がするんですが、よろしければ教えてください。

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A 回答 (7件)

『均一なのが自然なんだから、もとに戻る過程で「じぐざぐ」するのは分かる。

』という部分を見ると、元の位置に戻ろうとする力が波を作っていることにお気づきのようですね。その力を「復元力」といいます。私も光も波だから光の本質には復元力が関係しているのだろうと思っていたので、大学の電磁気学の先生に聞いてみました。すると、No.3さんの言うように、電場の変化が磁場を変化させ(アンペール・マクスウェルの法則)、磁場の変化が電場を変化させる(ファラデーの法則)ことの連鎖がずっと続いていくというのが本質のようで、「他の波と対応させて理解しようとして光の復元力について考えるのはやめたほうがいいでしょう。同じ波でも原理はすこし異質なものです。」とのことでした。
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この回答へのお礼

復元力!
そうか、その単語で第1ステップに届いた気がします。また、三木さんは言葉遣いも優しいんですね。感動です。
3番さんのコメントと併せ読んでいきます。
ありがとうございました。

お礼日時:2005/04/11 20:41

さきほど「なるものはなる」的な回答になってしまいましたが、もしあなたが理学をこころざすのであれば、ご自分で新たな発見をするか、飽きるかするまで心に留めておくのもいいかと思います。

もしかしたら実は復元力でうまく説明できるなんてこともあるかもしれません。すごく大変だろうとは思いますが。
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この回答へのお礼

追伸をありがとうございます。
「光波の復元力の源は何?」という疑問文が完成したところでおいておきます。その先は激しくエーテル臭が漂っていますから。
私は今年、後厄の歳なんですが、もう25年間もこの文章を探していたんですよ。
みつかって良かった。ありがとう。

レスしてくださった皆さん、この場を提供してくださったGOOさんありがとうございました。

お礼日時:2005/04/11 20:56

No.3 に補足します。


波とはエネルギーの伝播であるともいえます。
波は2つのエネルギー状態が交互しながら空間を伝わります。従って、波が伝わるためにはそのエネルギーが存在し得る状態が空間に存在していればよいのです。光を含む電磁波は電気と磁気によって伝播します。
やや大雑把ですが、電流を流すと周囲に磁場が生じ磁石が動きます(モーターの原理)、磁石を動かして磁場を変化させると電流が生じます。(発電機の原理)
電気と磁気は振り子の位置エネルギーと重力エネルギーのように互いにエネルギーを交換しうる関係にあります。
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この回答へのお礼

粘り強く愚問に答えてくださって、本当にありがとうございます。
6番さんの引き合いと併せ読んで、なんとなくイメージが掴めたような気がします。
どうやら、5番さんはずっと解答を出してくれてたんですね。けれど、私の理解不足で、このコーナーをひっぱってただけのようですね。

お礼日時:2005/04/11 20:31

光も水面波と同様に横波です。



水面が均一なように、空間の場も均一です。電場も磁場も中立なのですが、そこにいずれか一方を起こすと、もう一方が生じるのです。

ダイポールアンテナを想像するとわかり易いでしょう。一方の端に電荷が移動しますと、プラスとマイナスの間に電界が生じますね。ところがダイポールの両端は有限ですから、次の瞬間、プラスからマイナス、マイナスからプラスへと電荷が移動します。電荷が移動するということは電流ですから、その周りに右回りの磁界が生じます。そして次には反対の端に電荷が移動し、次に逆の電流が流れて、逆の磁界が生じます。

これを抜き出して書くと、+の電界、+の磁界、-の電界、-の磁界の順となります。それぞれ+、-で界が異なり、弾き飛ばされてゆくのです。
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この回答へのお礼

さっそくのレスありがとうございます。
おっしゃってるお話の内容の9割が難しすぎてわかりませんでした(T.T)
その中で、「ピン!」ときたフレーズがありました。
「空間の場も均一」って言葉。
なぜ「均一」と断言できるのですか。また、その均一を生み出す力はなんですか。空間の性質を決めた原因因子はなんなんでしょうか。
すみません。どうかどうかお願いいたします。

お礼日時:2005/04/10 23:46

そもそも波とは「なにかの周期変動」が空間に伝わることをいいます。


水面の波、津波、音、地震、電波などさまざまなものがあり、周期変動するものは多様です。
光は粒子と波の両方の性質を持っていますが、波としては電磁波(電波)として考えることができます。
電場が変化することによって、磁場が変化します。磁場が変化すると、電場が変化するという風に伝わっていくのが電波です。
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この回答へのお礼

レスありがとうございます。
「周期変動が伝わる」には、その前提として「安定した状態が存在しうる」ことが必要と勝手にイメージしてます。
水面で言うと「波ひとつない」状態。これは「重力」と「水分子の積み重なり斥力」の均衡がとれた状態ですよね。水波はこの状態が存在して始めて、この水面に生じることができるとイメージしてます。
光波と空間の関係で、この水面の例の「重力」「斥力(?)」にあたるものは、なんなんでしょうか。
激しく愚問かもしれませんが、どうかお願いいたします。

お礼日時:2005/04/10 23:36

光も粒子(光子)としてみた場合は真っ直ぐ進みます。


波としてみた場合は、電場的な振動と磁場的な振動が釣り合って安定して存在し進むことができます。
この電場・磁場的な様子を、その強さと進行方向でグラフに描くと波のようになりますが、実際にそんな形で光=電磁波が進んでいるわけではありません。
だから、じぐざぐというのとちょっと違います(これは水面の波についても同様で、じぐざぐなのではありません)。
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この回答へのお礼

レスありがとうございます。
1番さんのおっしゃった「流れ」をキーワードにしてご回答を読み込んで行きます。

お礼日時:2005/04/10 23:17

光は「ジグザグ」ではなく直線的に進みます。


波とは「流れ」の意味だと思ってください。
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この回答へのお礼

さっそくのレスありがとうございます。流れですね。
分かりました。

お礼日時:2005/04/10 23:14

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フレッツ光ネクスト単体でネット接続が出来るのに、何故、別にISP契約が必要なのですか?

Aベストアンサー

他のかたの通り、フレッツ契約の場合は、必ず、プロバイダ契約が必要です。
プロバイダ契約は、お客自身がプロバイダと契約します。


>フレッツ光ネクスト単体でネット接続が出来るのに・・・・・

もし、無線LANなら、skyliner33typem さんの近所の無線LANに、ただ乗り接続している。
つまり、skyliner33typem さんも、近所もの無線LANも、どっちも、セキュリティが設定していない無線LANです。


または、フレッツスクウェアへ接続していて、skyliner33typem  さんが、インタネットと思っているだけである。
フレッツスクウェアとは、フレッツ回線契約のかたが、無料で誰でも接続できる、フレッツ網内のサイトである。
フレッツスクウェアに接続の場合は、画面左上に、FLET`S SQEARE と表示しています。


以上2つでなければ、
・ skyliner33typem さんが、プロバイダへ契約してルータに設定しているのを忘れている。
・ フレッツ光ネクストでインターネットで接続と思っているだけで、実はフレッツ光ネクストでインターネットで接続していない。
(インタネットへは、フレッツ光ネクストではなく、違う方法で接続している)

他のかたの通り、フレッツ契約の場合は、必ず、プロバイダ契約が必要です。
プロバイダ契約は、お客自身がプロバイダと契約します。


>フレッツ光ネクスト単体でネット接続が出来るのに・・・・・

もし、無線LANなら、skyliner33typem さんの近所の無線LANに、ただ乗り接続している。
つまり、skyliner33typem さんも、近所もの無線LANも、どっちも、セキュリティが設定していない無線LANです。


または、フレッツスクウェアへ接続していて、skyliner33typem  さんが、インタネットと思ってい...続きを読む

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媒質そのものが「音」ではなくそれに伝わる圧縮やねじれが音です。
これに対して光は媒質を使わずに伝わるので通常の波とは異質なものです。
#もちろんガラスなどの媒質中も伝わりますが...

18世紀頃は光が波なんて誰も信じませんでした。既に太陽の光が
真空を伝わって地球に届くことが知られていたからです。波だったら
媒質が必要なはず。

ところが、やがてファラデーが真空は電磁力を「伝える」性質が有るのだと主張し、
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求めるのは一波分の実効値と平均値です。

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電流が流れているかどうかで区別します。
あなたはまだ積分は習ってないとのことなので具体的な積分については記しませんが「積分という計算をして求める」ことは覚えておいてください。そして積分には「t=0~T/2 で積分」といった具合に必ず範囲が伴うことも知っておいてください。
実効値は電流が流れている区間で積分し、1周期で割って平均値を出します(この間に2乗と平方根の計算が入ります)。

求め方の理論式は http://eleking.net/study/s-accircuit/sac-halfwave.html にあります。
少し説明すると、電流が流れる区間 0~T/2 と、流れない区間 T/2~T に分けて積分するのですが、電流が流れない区間 T/2~T の積分結果はゼロなので電流が流れる 0~T/2 区間の積分だけすれば良いのです(これが半サイクルしか考えてないように見える理由でしょう)。
しかし平均化する時には1周期の時間 T で割らねばなりません(これが1サイクル全体で考えねばならないように見える理由でしょう)。


> 例えばテキストには正弦波の区間はT/2で考えるようですが正弦波なので正負が流れるので区間は0~Tで考えるのではないでしょうか
負側では電流は流れていない(電圧で言えばゼロ)ので流れている正の区間のみ積分すればよいのです。
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> 0~2/Tで考えるか0~Tにするかどう区別するのでしょうか
電流が流れているかどうかで区別します。
あなたはまだ積分は習ってないとのことなので具体的な積分については記しませんが「積分という計算をして求める」ことは覚えておいてください。そして積分には「t=0~T/2 で積分」といった具合に必ず範囲が伴うことも知っておいてください。
実効値は電流が流れている区間で積分し、1周期で割って平均値を出します(この間に2乗と平方根の計算が入ります)。

求め方の理論式は http://eleking.net/study/s-acci...続きを読む

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Aベストアンサー

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恐らく「IEEE802.11g (11g) 54Mbps」辺りを使っているのではないですか?
54Mbpsとは、「理論値」なので質問文にあるくらいの数値が実際の「実行速度」になると思います。

「無線LANの選び方」
http://www.the-hikaku.com/wireless/point.html

光回線の速度を活かすには、「IEEE802.11n (11n) 300Mbps(理論値)」を利用してはどうでしょうか。
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参考URL:http://hikarifiber.net/

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