垂線速度（読み）すいせんそくど

最新 地学事典

すいせんそくど
垂線速度

normal velocity

光波面の伝搬速度。光線速度曲面の接線へ中心から引いた垂線で与えられる。光学的等方体中ではすべての方向に等しいが，異方体中では方向により異なり，かつ同一方向に速度の異なる二つの偏光があるので任意の方向の垂線速度を示す垂線速度曲面（normal surface）は二重の曲面となる。しかし，一軸性ではc軸上でZ曲面が接し，二軸性ではX, Zを等分線とする2直線上で交わり，垂線速度は一つ。この方向が光軸または垂線軸。任意の方向の垂線速度NはX²/（N²－a²）＋Y²/（N²－b²）＋Z²/（N²－c²）＝0（Fresnelの式。X, Y, Zは光学的弾性軸，a, b, cは主速度）で与えられる。XY平面の切口ではZ＝0すなわちN²＝c², （X²＋Y²）²＝b²X²＋a²Y²で，前者は円，後者は繭形。YZ, XZ平面上の形も同様に求まる。一軸性XとY（正号，c＝Z）またはYとZ（負号，c＝X）が等価となり，一つは球（通常光），他はc軸上で球と接する繭形（異常光）。Fresnelの式から垂線速度を光軸との方位で与えると，一軸性で光軸とθの方向の異常光N_e＝（Oは通常光，Eは光軸に直角な方向の異常光の速度），二軸性でZの両側の光軸とθ_A，θ_Bの方向の大（N₁）小（N₂）二つの速度は＝1/2（a²＋c²）＋1/2（a²－c²）cos（θ_A－θ_B），＝1/2（a²＋c²）＋1/2（a²－c²）cos（θ_A＋θ_B）。

執筆者：端山 好和

出典　平凡社「最新 地学事典」