どうして波長が短いと回折が起こりにくいのですか。

超音波をテーマとした物理のレポートを書いているのですが、どうして波長が短いと回折が起こりにくくなるのかがよく分かりません。これはどうしてですか？

No.1 回答者： inara 回答日時： 2007/06/28 13:47

スリットに光を入射したときを考えれば、波長が短いということは相対的にスリット幅が大きいということです。

その場合、回折が起こりにくいのでなく（いつも起こっているのですが）、回折波が、回折していない波の近くに集中してくるので、全体的に回折していないように見えるということです。

回折光というのは、入射光の主ビームの周囲にできる縞模様ですが、その縞模様の間隔 d [m] は次式で表されます。
　　　d = 2*π*z*( λ/w )
λ は光の波長 [m]、z はスリットからの距離 [m]、w はスリット幅 [m] です。波長 λ が小さいほど縞模様の間隔が小さくなってります。一方、回折光の強度は、主ビームから数えた縞数が大きくなるに従って指数関数的に落ちていくので、縞模様の間隔が小さくなると、主ビームからちょっと離れた位置でも縞模様が急速に弱ってしまい、全体的に主ビームだけから成っているように見えます。λ/wを（　）に入れたのは、縞模様の間隔が （ λ/w ) に比例しているということを言いたかったからです。波長 λ を半分にするのと、スリット幅 w を２倍にするのは同じことです。

この回答へのお礼

丁寧に、そして大変分かりやすく回答して下さって、本当にありがとうございました。

お礼日時：2007/06/28 18:15