波の回折と開口部の広さの関係について

質問

平行波が障害物に当たり回折することと波長が長いほど回折が大きくなることは理解できています。理解できないことは障害物と障害物の間の開口部の広さと回折の大きさの関係です。参考書には開口部が狭くなるほど回折が大きくなるとあったのですが、なぜなのか理解できません。開口部が広くても狭くても回折には影響しないと思ってしまいます。どなたかアドバイスお願い致します。

回答No.1

looker1986 · ベストアンサー

理論的には説明できませんが、参考程度に・・・

開口部が狭くなるほど回折角が大きくなることですが、
開口部が極端に狭くなる状況、つまり、開口部はほとんど一点であると考えると、進行してきた平行波は円形波となり、回折角はほとんど９０度となります。
開口部が大きくなると回折角は小さくなりますが、上の逆を考えれば明らかでしょう。

また、別の考え方ですが、波長が長いほど回折角が大きくなることを考えます。
波長が長いと、相対的に開口部は狭くなるでしょう。
つまり、回折角は大きくなります。
波長が短いと、相対的に開口部は広くなるでしょう。
つまり、回折角は小さくなります。

うまく説明するのが難しいですが、図を描きながら考えてみてください。

お礼

ありがとうございます。自分なりに再度考えてみたいと思います。