gyoのSF界、原子球反射によるプリズム分光

目次へ戻ります

この文章は、私自身が納得できないものです。

プリズムは7色の虹色に分光します。この分光は、入射角がある範囲内の場
合で起こります。
     /\
  __/__\__
−− /    \−=−_
  /______\ −_虹色に分光します。

プリズムの面への入射角が0度付近では、直接入射し、虹色には分光せず、
内部で反射して、鏡に映ったように像が見えます。

 \  /\  像がそのまま見えます。
  \/  \/
  /\  /\   内部反射の角度と、目の位置によっては、内部で
 /__\/__\  複数回反射し、像が虹色に縁取られる場合もあり
           ます。

入射角が大きいと、光はプリズムに入射せず、全反射されます。

   | /\
  |/  \
_―/    \
 /______\

この光学的な差は、プリズムの表面で起きていると考えられます。プリズム
の内部にあるエーテルと、外部にあるエーテルの境で、光学的な差が発生す
ると考えてもよさそうです。

プリズムは、無数の原子で構成されています。これらの原子は球形をしてい
ると考えてよさそうです。この原子の球面に対する入射場所の違いによって、
透過したり、反射すると考えました。
     _
    / \
−−−|原子球|−−→透過
    \_/

   ↑反射
   |_
―――/ \
  |原子球|
   \_/

    /反射
___/
  / ̄\
 |原子球|
  \_/

プリズムの表面で原子球に反射されプリズム内に入れなかった光は、プリズ
ムの外のエーテルを媒質とした光になります。原子球に対する入射角によっ
ては、プリズム内に光が入ります。プリズム内に入った光は、プリズム内の
エーテルを媒質とした光になります。

以下は、虹色分光する場合についてのみ考えます。

プリズムの表面には無数の原子球が並んでいます。ここに光の平面波が照射
されます。虹色分光する場合のプリズムへの入射角はある範囲に決まってい
ます。この入射光線が、表面に並んだ原子球によって、ある一定範囲の角度
で反射されます。
      _
     / \
    |原子球|
     \_/ 
    __−−−−−−
__−−
      _
     / \
    |原子球|
     \_/
  __−−__
−−      −−__

プリズムの虹色分光は次のように起きると思います。入射光線は原子球によ
って反射されます。
――――――――――――――――――――――――――――――――――
プリズムにスリットを通過させた細い光を入射します。この光は、ある狭い
角度の範囲で拡散されます。

     /→プリズム内
     /     __
    /  __---- ↑
  _-/----__   この狭い角度の範囲に拡散されます。
__-- /     ----_↓_
   /__________

このプリズムの入射面には原子が並んでいるはずです。原子は球形をしてい
ます。この球によって上図のように拡散されると考えます。

    \○○○原子球○○○/  _*−I
     \○○○○○○○/_−−
    _−B__○__H         B、E、Hは1つの原子球
 _−     E−−−−−−−−*−−F の球面上にあります。
A *   _−_−  −−__
    _−_−        *−__C
  _*_−
D−_-*
_−
G
原子球は1つの球形をしています。この球に光の平面波が照射されます。す
ると球面波は散乱されます。散乱される方向は、球面に照射される位置によ
って、A→B→C、D→E→F、G→H→Iの方向へ分かれます。

プリズムに入射した光線は、2次元的な扇形の範囲に拡散されるようです。
しかし空間や原子は3次元の立体構造をしています。このため屈折光線の拡
散範囲は3次元的に円錐形になるはずです。しかし実際は円錐形にはならな
いようです。なぜ円錐形でなく、扇形に拡散されるのか、理由はわかりませ
ん。プリズムの内部と外部ではエーテルの挙動が異なるという方法で考えて
みようかと思っています。

太陽光線は、長い距離の宇宙空間を伝達してきます。もし、太陽光線は、周
波数が様々に異なるものが混合しているとしたら、互いに干渉しあい、太陽
光線は減衰してしまうのではないかと考えられませんでしょうか。少なくと
も同じ周波数で、位相が180度ずれたものは、消滅するので、存在しない
はずです。このような考えが正しいかどうかは分かりません。でも私はあえ
て、太陽光線の波長は、あるひとつの値を持っているとして説明を続けます。

         /
*       /              ___2
 *     /       ____----   *3
  * __/____----            *4
__-* /A    ----____        *5
    /              ----___*6

         /          ____2
*       /   ____----    *3
 * __--/----____         *4
--*   / B       ----____*5
   * /                  6

                     2
              ____----3
      __-/----____    *4
* __--  /C        ----5
 *     /             6
  *   /
   * /

光の平面波はプリズムに入射後、扇形に広がります。A、B、Cそれぞれの
場所から広がる扇形の半径は異なります。これは光の位相のずれとなります。
それぞれの場所で異なった位相のずれが、プリズムの出口で合成され、ある
波長の光になります。
              ○ここにある原子球によって反射され、光は
*C----------*4----------*--==__*_        プリズムから出ます。
               __*3--- __--  :   ----*____*
       ____----    __-*2      :            ----*____*
B__-*--        __--            :
           _*--                 :
       __--                      :←プリズムの出口
  __---                           :
A*                                 :

〜A〜B〜C〜の間は連続しているはずです。このため、位相のずれも連続し
ているはずです。したがって、位相のずれの組み合わせによっては、他の波
長の光も形成されます。
              ○
*-----------*-----------*--==__*_
          _____*-----___---      -*--*__*_
___*------     ___*-- _--                 -*--*__*
         ___---  __--*    
   ___*--    __--
---      _*--
     __--
 *_--
-
この考えでは、プリズムから光が出る時、色ごとに出て行く角度が異なるこ
とが説明できません。これについては、色別の周波数を合成できる方向が、
色別の角度を決めているという方法で考えようかと思っています。

色がわかるのは、プリズムから出た光が、白い紙や網膜などに照射されて発
色することによります。このことも考えに入れたほうがよいか、考えてみま
す。

色は、原子ひとつからではなく、面全体からの光によって感じ取ることがで
きます。このときの仕組みも含めて考える必要がありそうです。これは、遠
くなるに従い、光の色は混合されるという考えになると思います。山並みは
緑のはずですが、遠くから見ると青く見えるのはこのためではないかと思い
ます。これも考えてみようかと思っています。

太陽光線は、1つの波で振動するエーテルの粒が多いと考えています。しか
し虹色に分光した後は、色ごとの1つの波で振動するエーテルの粒は少ない
と考えています。この差の部分は、色の強さやプリズムの温度上昇に使われ
ると考えています。

この文には、いくつかの未解決な問題があります。したがって、皆様に納得
いただけるものではありません。もう少し考えて、これらの未解決問題を、
解決したいと思っています。でも私には解決できないように思えます。もし
解決したら、光についての考えがまったく変わる可能性を私は感じています。
これは、ハッブル定数の否定に使われる可能性もあります。そして光は遠く
何百億光年も進む間に、波面が拡大し、弱くなり、周波数が減少してしまう、
という説明が可能になるかもしれません。

お楽しみいただけましたか。 gyo

先頭へ戻ります。