全方位に等方的にエネルギーを放出する点光源を考える。点光源位置を中心とする、半径r1r2の二つの球面を仮定する。両球面上の電界振幅をE0(r1), E0(r2)で表す。それぞれの球面を通して1秒間に流れるエネルギーは等しいはずである。強度Iに球面積をかけて平方根をとると、

3.47-2

となる。r1、r2は任意であるため、結局

3.47-3

となる。振幅は1/rに比例して減少するが、強度は1/r2に比例し、逆2乗則が成り立つ。

 

参考文献

E. Hecht 著、尾崎義治・朝倉利光 訳「ヘクト 光学 I 」第9版 丸善(2013)