No.2ベストアンサー
- 回答日時:
お答えするには2つのことを説明しなければなりません。
一つは濃度により屈折率が変わることと、もう一つはなぜ屈折率が変わるとモヤモヤとするのかです。
まず一つめです。屈折率というのは、光という波が進むときに、水の分子と相互作用して生じています。だから何もない、つまり真空中の屈折率は1になります。で、この相互作用は、「その分子の種類」と「分子の濃度」によりことなります。
ここに砂糖が加わると砂糖の分子とも相互作用してしまいます。
つまり新たに砂糖分子との相互作用が加わる訳なので、全体として屈折率は変わってしまいます。
さて、水の中に砂糖を溶かした場合には、溶かした瞬間は場所により砂糖の濃度は異なります。これは場所により屈折率が異なることを意味します。
では場所により屈折率が異なると何がおきるのでしょうか。
光は屈折率が異なる部分にくると、その進路を曲げられます。
つまり、連続的に色んな屈折率になっている砂糖を溶かした直後の水の中を通る光は場所毎に色んな方向に曲げられることになります。
たとえば、ガラスでもあまり均一ではないガラスの場合には向こう側の像はゆがんで見えます。それと同じ事です。
それが生じているのがモヤモヤの正体です。時間的にモヤモヤと動くのは砂糖の濃度が時間的に変化しているからそう見えます。
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