微小な片持ち梁や水晶振動子の表面に物質が付着すると共振周波数が変わることを利用して、ごくわずかな質量を検出する方法として正しい説明はどれか。

正解：B. 付着した質量が増えると共振周波数が下がり、その変化量から質量を求める

共振周波数は √(k/m) に比例するため、表面に物質が付着して質量mが増えると周波数は下がります。振動子が小さく軽いほど、わずかな質量変化でも周波数が大きく変わるため、ガス分子や生体分子の検出、膜厚のモニター(水晶振動子マイクロバランス)などに使われます。

• A. 質量が増えると共振周波数は下がります。
• B. 正しい。周波数の低下から付着した質量を求めます。
• C. 共振周波数は質量に依存します。