最新 地学事典 「光線速度」の解説
こうせんそくど
光線速度
ray velocity
光のエネルギーが実際に伝わる方向の速度。光学的等方体ではすべての方向で等しいが,異方体では方向によって異なり,かつ同一方向に速度の異なる二つの偏光がある。したがって,光線速度曲面(ray surface)は二重の曲面である。一軸性ではc軸方向で二つの曲面は接し,二軸性ではX, Zを等分線とする2直線上で交わり,これらの点では光線速度は一つ。この方向が光線軸。任意の方向の光線速度RはX, Y, Zを光学的弾性軸としてFresnelの式で求められる:X2/(R2-a2)+Y2/(R2-b2)+Z2/(R2-c2),ここにa, b, cは主速度。XY平面すなわちZ=0では,R2=c2, X2/b2+Y2/a2=1で,前者は円,後者は楕円。XZ, YZ平面も同様である。一軸性ではXとY(正号,c=Z)またはYとZ(負号,c=X)が等価で,一つは球(通常光),他は回転楕円体(異常光)。Fresnelの式から任意の方向の光線速度を光線軸との方位で与えると,一軸性で光線軸とθの方向の異常光Re=O・E
(Oは通常光,Eは光線軸と直角方向の異常光の速度),二軸性でZの両側光線軸とθA,θBの方向の大(R1)小(R2)二つの速度は1/R21=1/2(1/c2+1/a2)-1/2(1/c2-1/a2)cos(θA-θB),1/R22=1/2(1/c2+1/a2)-1/2(1/c2-1/a2)cos(θA+θB)。
執筆者:端山 好和
出典 平凡社「最新 地学事典」最新 地学事典について 情報

