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オブジェクトと対話すると、波はどのように振る舞いますか?

波がオブジェクトと相互作用するときの動作は、波の波長に対するオブジェクトのサイズに依存します 。これが故障です:

1。オブジェクトが波長よりもはるかに大きい場合:

* 反射: 波はオブジェクトから跳ね返ります。これは、光波が鏡から反射したり、音波が壁から跳ね返ったりしたときに起こることです。

* 屈折: 波は、ある培地から別の媒体に通過すると曲がります。これは、光波が空気から水へと通過し、ガラスのストローが曲がっているようになったときに起こります。

* 回折: オブジェクトの端で少量の曲げが発生します。これが、周りに見えなくても、コーナーの周りで音を聞くことができる理由です。

2。オブジェクトのサイズが波長に匹敵する場合:

* 回折: 波はオブジェクトの周りを通過すると大幅に曲がり、建設的で破壊的な干渉のパターンを作成します。 これは、CDが光を回折して虹色の色を作成する方法、または狭いスリットが光を回折して干渉パターンを作成する方法です。

* 散乱: 波は、オブジェクトと相互作用すると複数の方向に散らばっています。これは、空気中のダスト粒子から光がどのように散らばり、空が青く見えるようにする方法です。

3。オブジェクトが波長よりもはるかに小さい場合:

* 送信: 波は最小限の相互作用でオブジェクトを通過します。これは、X線があなたの体を通過する方法、または無線波が壁を通過する方法です。

波相互作用の例:

* 光波: コインの端の周りに光回折して、曖昧な影を作ります。光は鏡を反射し、あなたの反射を見ることができます。空気から水へと通過すると光が屈折し、わらが曲がっているように見えます。

* 音波: 角の周りに音が回折され、ソースが見えなくても音が聞こえるようになります。音波は壁やオブジェクトを反射し、エコーを作成します。

* 水波: 水波は桟橋の周りに回転し、建設的で破壊的な干渉のパターンを作成します。水の波は護岸を反射し、立っている波を作り出します。浅いビーチに近づくと水の波が屈折し、海岸に向かって曲がります。

要約:

波とオブジェクトの間の相互作用は、オブジェクトの相対サイズと波長によって支配されます。 相互作用に応じて、波は反射、屈折、回折、散乱、または送信できます。 これらの現象は、光学、音響、地震学など、さまざまな分野で重要な意味を持っています。

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