回折

定義

波が障害物やすきま（開口部）に当たったとき、その後ろ側に回り込んで広がる現象。

波の進行方向が変わり、直進だけでなく横方向にも広がるのが特徴である。

イメージ

細いすきまを通った波が、出口で一気に広がる様子を考えるとよい。

たとえば、水面にある小さな穴を通って水波が出ると、穴の先では円形に広がっていく。
また、音は壁の後ろにも回り込んで聞こえるが、これも回折による。

つまり、波は「直進するだけでなく、角を曲がって広がる性質」を持つ。

数式

回折の強さは、波長とすきまの大きさの関係で決まる。

代表的な条件として、回折が目立つのは

\[λ \approx a\]

\(λ\)：波長（m）
\(a\)：すきまや障害物の大きさ（m）

このとき、波は大きく広がる。

ポイント

• 波長と障害物の大きさが同程度のとき、回折は強くなる
• 波長が非常に短いと、回折はほとんど起こらず直進に近くなる
• 音は回折しやすく、光は回折しにくい（波長の違いによる）