薄膜干渉

質問

・図のように、真空中で波長6.0×10^－7mの単色光を屈折率1.2の薄膜に垂直に入射させ、薄膜の真上で反射光の強度を観測したところ、薄膜の上面で反射する光と干渉するようすが確認できた。薄膜は屈折率1.1の物体上に貼られているものとする。

(1)薄膜の上面で反射する光について、反射
による光の位相の変化を答えよ。

(2)光の強め合いが起こる最小の膜の厚さを
求めよ。

(3)薄膜の下の物体を屈折率1.3のものに取り替えた。このとき(2)の膜の厚さの薄膜で同様の実験を行うと、光は強め合うか弱め合うか。

という問題なのですが、(3)だけがイマイチ分かりません🤔答えは、「弱め合う」となっているのですが、教科書や似たような問題を調べてみても、なぜ弱め合うのか分かりません...分かる方がいたらぜひ教えて下さい🙇

回答No.1

上野 尚人（@uenotakato） · ベストアンサー

光の反射の際に
・屈折率が小→大の領域に行こうとして反射する場合には位相が半波長ずれる
・屈折率が大→小の領域に行こうとして反射する場合には位相はずれない
ということが基になっています。

(2)では、
・空気から薄膜に行こうとして反射する光は、反射の際に位相が半波長ずれる
・薄膜から物体に行こうとして反射する光は、反射の際に位相がずれない
という状況です。

(3)では、
・空気から薄膜に行こうとして反射する光は、反射の際に位相が半波長ずれる
・薄膜から物体に行こうとして反射する光は、反射の際に位相が半波長ずれる
という状況です。
よって、(2)と比べると、２つの光の干渉において位相差が半波長だけずれます。
そのため、(2) で違いに強め合っていた光は、(3) では違いに弱め合うことになります。

お礼

丁寧に回答してくださり有難うございます☺️