球面波の光の強度または同光源から分かれた光の強度

質問

一通りネットや書物で調べてみたのですが、明確な答えが見つからなかったので質問させてもらいます。

点光源から光が球面状に広がる（球面波）とき、その球の表面積が光の１００％となりますよね。ここまではわかるのですが、この球面波の半分だけ（つまり、球の表面積の上半分）を考えたとき、表面積は５０％のなるのですが、光の強度も５０％と考えても支障はないのでしょうか？それとも光の振幅が半分となるのでしょうか？光の強度は振幅の二乗で定義されているのでこの二つの考え方で大分変わってくるのですが…
また、同光源から出た光が二つに平等に分かれたとき、分かれる前の光の振幅が１としたとき、光の振幅が1/2となるのでしょうか、それとも光の強度が1/2になるのでしょうか？
文章だけでわかり難いかもしれませんが、よろしくお願いします。

回答No.1

tetsumyi

球の表面積の上半分は表面積は５０％ですら受け取るエネルギーは半分になります。
光の強度や振幅は点光源からの距離で決まりますので上半分でも下半分でも変わりません。
距離が２倍になれば振幅が1/2になって強度は1/4となります。

お礼

ありがとうございました。詳しい教科書を探してみたら確かにそう書いてありました。