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青い光のほうが赤い光より屈折率が大きいのはどうしてでしょう？
参考図書 ファインマン物理学Ⅱ 光・熱・波動 第６章 屈折率の本質
解説１：光は電磁波
１）光は電磁波の一種です。電磁波というのは電場や磁場が時間とともに変化する様子が伝わっていく波のことです。
ある点Ａに電気量（電荷）をおくとそのまわりに電場ができます。Ａにおいた電気量が時間的に変化すると少し離れた点Ｂにできる電場も変動します。
注：電場や磁場とは電気量や電流が周りに作る影響のこと。中学校や高校の学習では電界、磁界といいます。この影響があるので電気的な力や磁気的な力が働きます。
２）Ａで電気量が振動して電場の変化がＢに伝わるときその電場はＡＢ間の距離（Ｌとする）と電磁波（光）が伝わる時間だけ遅れることになります。 今ＡＢ間は真空とします。真空中を伝わる光の速さをＣとするとＢでの電場は時間にしてＴ＝Ｌ／Ｃだけ遅れます。
Ａでの電場の振動 の様子は 一般に三角関数を使って書くことができます。
ＥA＝Ｅ0sinωｔ （ωは角速度）
ＢではＴだけ遅れるということは時間がｔ → ｔ－Ｔしか進んでいないことになるので
Ｂでの電場は Ｅ0sinω（ｔ－Ｔ）と書けます
光がある速さで伝わるというのはそれぞれの場所の電場の様子に時間の遅れができるということなのです。
解説２：光が物質を通るということはＡＢ間に物質をおいたことになる
○新しい物質がＡＢ間にはいるとＢにできる電場は 、あいだに何もないときと異なる
３）ＡとＢの間に物質をおいたとき、Ｂの電場には、なにも無かったときにできた電場ＥAに、あいだにおいた物質Ｃの中の電子がＢに作る電場Ｅcが追加されます。
つまり
Ｂにできる電場＝Ａからの電場 ＥA＋物質 Ｃからの電場ＥC ・・・ ①
となります。
○あいだに物質がはいると光の伝わる速さが変わり遅れが生じる
４）ＡとＢの間に物質をおくと物質内を光が伝わる時間だけ、何もおかないときよりさらにΔT遅れます。
その時間の遅れは物質内を伝わる光の速さに依存します。
ＡからＢまで進む時間がＴ＋ΔＴになるとすると Ｂでの電場は Ｅ0sinω（ｔ－T－ΔT）と書けます
ここでちょっと数学に頼ります。三角関数の公式を使うと（ΔＴは小さいとします）
sinω（ｔ－T－ΔT)＝sinω（ｔ－T）cosωΔT＋cosω（ｔ－T）sinωΔT
～sinω（ｔ－T）＋ωΔTsinω（ｔ－T＋π/２） ・・・・②
注：ΔＴが小さいとき cosΔT～１ sinΔT～ΔT という近似が成り立つ
①と②を比較すると 第１項がもともとのＡからの電場ＥAで第２項が物質によってできる電場ＥCになります。
つまり物質中を進む光が真空中より遅くなり、Ｂへの到達時間が遅れますが、その遅れΔTは物質Ｃ中の電子による電場ＥCの振幅に比例します。
解説３：物質Ｃ内の電子はＡからの電場の振動によって揺さぶられる
５）物質内の電子は通常ある決まった固有振動（角速度ω0）をしています。そこにＡからの電場（角速度ω 伝わる光の波長に反比例）による影響で
強制力が働きます。 こういう現象を強制振動といいます。このとき強制振動の振幅は２つの角速度を使って
１／（ω02－ω2）
に比例します。ω0は物質中の電子の振動なので物質の種類に依存しますがωは伝わる光の波長で決まります。一般に伝わる光が可視光の場合、
ω02＞ω2になります。 するとω02－ω2はωが大きいほどω02より小さくなるので 逆に１／（ω02－ω2）は大きくなります。 つまり振幅が大きくなるので時間の遅れΔTは
大きくなり物質の中で光が遅いことになります。
つまり光の波長が 短いとωはより大きいので振幅も大きくなり時間の遅れも大きいことになり、逆に光の波長が長いと
ωはより小さいので振幅が小さく時間の遅れも小さくなります。
だから波長の短い青い光のほうが物質内での速さは 遅く、赤い光のほうが速いのです。
解説４：物質を通過する光の速さと屈折率の関係は？
例えば光がガラスなどの物質に入ろうとするとき図のように進みます。
２つの平行な光①と②はＡＢまで揃ってやってきます。
①の光は速さＶ１でＣまで進みます。同じ時間に②は物質内なので遅くなった速さＶ２でＤまで進みます。
それ以降はまた揃って進みます。これが屈折です。
ここで入射角をα、屈折角をβとすると
ＡＣ＝ＢＣｓｉｎα ＢＤ＝ＢＣｓｉｎβ
になります。今ＡＣ、ＢＤは同じ時間に進む距離なのでＡＣは速さＶ１に比例し、ＢＤは速さＶ２に比例します。つまり
Ｖ１／ｓｉｎα＝Ｖ２／ｓｉｎβ になり 屈折率＝ｓｉｎα／ｓｉｎβ＝Ｖ１／Ｖ２ つまり速さの比になります。
つまり物質中の速さが遅くなればなるほど屈折率は大きいことになります。
やっと青い光のほうが赤い光より屈折率が大きいのはどうしてでしょう？のわけが
わかりましたね。青い光のほうが赤い光より物質内での速さが遅いので、青い光のほうが赤い光より屈折率は大きいのです。