倍調波と距離減衰 


 倍調波と距離減衰

(倍調波)
 倍調波については(100月16日)に説明したように、波があるとき必ず基本波に対して何がしかの倍調波を伴っているものです(書物で見るような、純粋の正弦波は、自然には存在しない)。 波が作られる時は、何らかの力(運動や強弱の力)が働いていますが、正確に正弦波ピッタリになることはありません。 仮に正弦波が出来たとしても、波の途中の進路に障害物や影響を与える物があり変形されてしまうし、到着点でも、制限が働きそのままの形で受け容れられることもありません。
 ということで、波があれば必ず倍調波が有り、海や周辺の状態が変化すると、波は変化し、波長分布が変わり(そこでは新しく倍調波が発生してして行くのです。
 始めは、何らかの力で発生した波も、四方に拡がって伝わって行く(拡散)ので、波の大きさ(波高)は、距離に反比例で、次第に小さくなります(距離拡散)
(距離拡散)
 光などのエネルギーは、四方八方に立体空間に拡がるので、距離の2乗に反比例して弱くなります。これは空間拡散による(絶対的な減衰)で、避けることは出来ません。 
 → 距離が2倍になると、拡散範囲の、面積は4倍になり、(エネルギーは、1/4)になります。
(遠距離の減衰)
 部屋の灯りや運動場の照明などは、この距離減衰に従って、光源からの距離の応じて暗くなってきます。
 しかし、太陽などのように遥かに遠い光源の場合、地上での位置が何処であっても太陽からの距離は殆ど変化しないと見做されます。
 ←(太陽への距離は、1億5千万Kmなので、例え1km違っても誤差とも言えない程度です。 ← 太陽光の強度の位置による違いは無視します
(物体表面の色)
 太陽光が物体の表面に当たり、散乱するので私達は物を見ることが出来ます。 散乱というのは、光が物体の表面に(ごく僅か浅く)潜り込み(強い屈折を何度も受けて)結局表面へ舞い戻って出てきたものです。 ← (散乱反射と言いますが・・)屈折光です
、(鏡面)反射光と違います。 従ってこのとき、進行方向も散乱し、光の波長分布は崩れ、非常に多くの倍調波を発生します。
 ← 元の光の性質は(全て失われ)全く新しい光に生まれ替ったと見て良いのです(距離減衰の拡散度も失われ、ここが、新しい発光源(距離減衰も新しく出直し ←減衰が大きい)になります。