たのしい演劇

俳優の錬金術　視覚visual system 48

光/可視光Light/visible light

電磁波 Electromagnetic theory

1845年マイケル.ファラデーは
光線が透明な誘電体transparent dielectricの下で磁場magnetic field方向に沿って進むと
直線偏光linearly polarized lightの偏光面plane of polarizationが回転する
ことを発見(ファラデー回転 Faraday rotation )
1846年ファラデーは光が磁力線magnetic field lineに沿って伝播する何らかの形の妨害であるかもしれない
と推測
1847年ファラデーは 光は高周波の電磁振動high-frequency electromagnetic vibrationであり
エーテルetherなどの媒質なくとも伝播する　と推測
　マイケル・ファラデー Michael Faraday  1791 – 1867) 英　科学者


ファラデーの業績は
　ジェームズ.クラーク.マックスウェルを電磁放射electromagnetic radiationと光lightの研究へ導く
マクスウェルは自己伝播self-progagating する電磁波electromagnetic waveが
一定の速度で宇宙を移動することを発見
これは以前に測定された光の速度speed of lightと偶然に同じであった
このことから、マクスウェルは
光lightは電磁放射electromagnetic radiationの一形態a formであると結論
『物理的な力の線on physical line of force(1862)』発表
マクスウェルの方程式Maxwell’s equation(電場と磁場の振る舞いの完全な数学的記述)
『電気磁気論 a treatise on electricity and magnetism(1873)』上にて発表
　James Clerk Maxwell 1831 – 1879) スコットランド　理論物理学　



1888年　ハインリッヒ.ヘルツは電波radio waveを生成generateして検出detect
これらの波が可視光とまったく同じように
反射reflection、屈折refraction、回折diffraction、干渉interferenceなどの特性を示す実験結果を得
マクスウェルの理論を確証
"我々の肉眼では見えない不思議な電磁波は確かに存在する"
　ハインリヒ・ルドルフ・ヘルツ Heinrich Rudolf Hertz 1857 – 1894) 独　物理学者


マクスウェルの理論Maxwell’s theoryとハーツの実験Hertz’s experiment は
現代のラジオ　レーダー　テレビ　電磁波イメージング　ワイヤレス通信の開発を促す


量子論quantum theoryは
光子photonはマクスウェルの古典理論で説明される波束wave packetsとする


量子理論は マクスウェルの古典理論では説明できない可視光（スペクトル線spectral lineなど）
を説明するために必要となる
　波束: wave packet：時間的・空間的なサイズが有限な波のこと

　スペクトル線Spectral line ：物質の量子系と光子との相互作用の結果
　他の領域では一様で連続な光スペクトル上に現れる暗線または輝線
　狭い周波数領域における光子数が　隣接周波数帯に比べ少ない　か　多いため　に生じる

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と　たのしい演劇の日々