シャボン玉
膜の厚さ(1)
膜の厚さと光の波長
 上の図は、薄膜の干渉による薄膜の色の変化から計算した膜の厚さ(単位はnm、1nmは10億分の1m)です。
光の波長(λ)と薄膜の厚さ(d)は、次の関係式で表されます(詳細は省く)。
 2nd=(2m+1)λ/2・・・・・明るい(m=0,1,2,・・・)
 n:屈折率(シャボン液は1.33とした)
これより、薄膜の厚さを求めたのが次表であり、この値をもとに膜の断面図を作製しました。干渉色の0次、1次、・・・は、上の関係式のm=0、1、・・・に対応しています。
  | \ m 波長(nm) \
 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 
  | 380 | 71 | 214 | 357 | 500 | 643 | 
  | 485(青) | 91 | 273 | 456 | 638 | 820 | 
  | 530(緑) | 100 | 299 | 498 | 697 | 897 | 
  | 575(黄) | 108 | 324 | 540 | 757 | 973 | 
  | 620(赤) | 117 | 350 | 583 | 816 | 1049 | 
  | 770 | 145 | 434 | 724 | 1013 | 1303 | 
0次と1次には重なりがないので、どの波長の光も明るくなく、ここが黒い膜となっています。1次と2次は、重なりが少なく「Vivid」な色となりますが、3次、4次・・とその重なりが大きくなり、「Moderate」な色となるようです。
◆虹色に輝くシャボン玉◆:光の性質|光のスペクトル|膜の厚さ(1)|膜の厚さ(2)|黒い膜・白い膜|おまけ|黒い膜|四角いシャボン玉?|色つきシャボン玉|
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