良問 波動94：回折格子と円筒状スクリーンの明線

このシミュレーションについて

格子定数 d の回折格子に単色光を垂直に当て、半径 1.0 m の円筒状スクリーンに現れる明線の位置を調べる。波長・格子定数と明線の数や位置の関係、赤と青の同時入射での見分け方を確かめる。

動かせる条件

格子定数 d ／ 波長 λ（赤色光／単色光） ／ 青色光の波長（2色入射のみ） ／ 光の入れ方 ／ 答え合わせ

やってみよう・ポイント

• ポイント：回折格子では d·sinθ = mλ（m は整数、負の値もよい）。半径 1.0 m の円筒スクリーンでは、中心軸からの高さ x がそのまま sinθ に等しい。同じ次数 m なら波長が短い色ほど θ が小さい。
• やってみよう：①単色光で λ を変えて、スクリーン内（±60°）の明線の数が変わる様子を見る。②2色入射に切り替えて、P、Q、R の x の値を比べ、どれが同じ色の何次の線かを考える。「答えを表示」で色が現れる。

使い方

• スライダーで条件を変えると、結果がどう変わるか確かめられます。
• 「一時停止」「リセット」「速さ」で、動きを止めたり、ゆっくり見たりできます。
• 図の上をクリック・ドラッグできるものは、点を選んだり、物体を動かして初期条件を決められます。
• 右の欄の数値（理論値・実測値）やグラフで、予想と結果を照らし合わせてください。
• 「全画面」で、教室のスクリーンに大きく映せます。

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