ヤングの実験

やんぐのじっけん

2つの細いすきま（スリット）を通した光が重なり合うことで、明るい部分と暗い部分の縞（しま）ができる現象を観察する実験。
光が波として振る舞うこと（干渉）を示す代表的な実験である。

1つの光源から出た光を2つのスリットに通すと、2つの光がスクリーン上で重なる。
このとき、波の山と山が重なると明るくなり、山と谷が重なると暗くなる。

つまり、明るい線と暗い線が交互に並ぶ「干渉縞」が現れる。
水面の波が重なって模様ができるイメージに近い。

明るい縞（強め合い）ができる条件：

\[d \sin \theta = mλ\]

暗い縞（弱め合い）ができる条件：

\[d \sin \theta = \left(m + \frac{1}{2}\right) λ\]

\(d\)：スリット間の距離（m）
\(θ\)：中心からの角度（rad）
\(m\)：整数（0,1,2,…）
\(λ\)：光の波長（m）

スクリーンまでの距離を \(L\)、縞の間隔を \(Δx\) とすると、

\[\Delta x = \frac{λL}{d}\]

分野：波