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表面が濡れると反射の見え方が変わるのは、水が空隙を埋めて屈折率差と拡散反射を減らし、内部吸収を増やす一方、水膜の鏡面反射を強めるためです。濡れた道路・布・紙・石を例に解説します。

LiDARが光の往復時間から距離を測れるのは、レーザーパルスの飛行時間を精密に測り、既知の光速からR=cΔt/2で片道距離を逆算できるためです。

光の直進は、屈折率が一様な媒質では光路長が停留する経路が直線になるためです。フェルマーの原理、光路長、位相の停留、反射・屈折とのつながりまで解説します。

暑い道路で逃げ水が見えるのは、路面付近の高温空気と上空の冷たい空気の間に屈折率勾配ができ、遠方の空や物体の光が曲がって道路下の虚像として見えるためです。

真空中の光速が観測者の運動によらず同じなのは、特殊相対論で時間と空間がローレンツ変換に従うためです。速度加算、時間の遅れ、同時性、時空間隔から光速不変を解説します。

空気の分散が気温・気圧・湿度で変わるのは、屈折率が波長だけでなく気体密度と水蒸気を含む組成にも依存するためです。高精度計測や大気分散との関係まで解説します。

偏光板を回すと透過光強度がcos²θで変わるのは、電場振幅が透過軸方向への射影でcosθ倍になり、光強度が振幅の二乗に比例するためです。マリュスの法則を導出から解説します。

熱した物体が赤から白へ光の色を変えるのは、温度上昇で熱放射が強くなり、ウィーンの変位則に従って放射スペクトルが短波長側へ広がるためです。赤熱・白熱・黒体放射を解説します。

吸光度が濃度と光路長に比例するのは、試料中で残っている光の一定割合が距離ごとに吸収され、透過光が指数関数的に減るためです。Beer–Lambert則を導出から解説します。

赤・緑・青の光で影が色づくのは、影の場所で一部の光だけが遮られ、残った二色または一色の光が加法混色して目に届くためです。シアン・マゼンタ・黄色の影ができる仕組みを解説します。