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掲載日:2015年10月1日

えいけんサイエンス 光の不思議-偏光(へんこう)-

みんなは、虹を見たことがありますね。

虹は雨の後や滝のそばなどで、「光」が七色に分かれるため見ることができます。

自然の光は多数の色が混じってできていることがわかりますね。

ここでは、2012年の衛生研究所サイエンスサマーセミナーで行った、光が進む向きをそろえる「偏光板(へんこうばん)」を使った、光の実験について紹介します。

偏光板

写真はセミナーで使用した偏光板です。

見た感じはただの黒い半透明の板ですが、細い線が平行に、無数に引かれているプラスチック板です。すだれやブラインドをとても小さくしたものを連想してみてください。

線と線との間からは一定の方向の光だけが抜けてきます。

初めの写真は、90度回転させた偏光板を重ねたものです。重なった部分は光を通していないことがわかります。1枚目が縦方向の光のみを通して、2枚目が横方向の光のみを通そうとしていると考えると、理解しやすいです。

偏光板の仕組イメージ

さて、この重なったところで、水あめの入った瓶を置いてみます。

水あめ

すると、このように色のついた水あめを見ることができます。

これは、1枚目の偏光板で一定の方向にそろえられた光が、水あめを通ることで曲がり、曲がった光の中で、2枚目の偏光板の向きに合ったものだけが出てきて、色がついて見えるようなったものです。

今度は、CDのケースを挟んでみます。

CDケース

虹色の模様が観察されます。これはCDケースを作る時にできたわずかな歪みで、光の曲がり方が変わったためできた模様です。わずかでも歪んでしまってはけない製品の工場では、検査に偏光板を検査に使うことがあります。

同じように、いろいろなものを偏光板で挟んでみました。

プラスチックシャーレ セロハンで作ったトンボ セロハンで作って鶴

(左から:プラスチックシャーレ、セロハンで作ったトンボ、ビニールで折った鶴)

身の回りの色々な物が光を曲げることがわかります。

とてもきれいですね。

偏光板を利用した芸術作品もあります。

興味をもった方は検索サイトで「偏光アート」を探してみてください。

偏光板は、液晶画面やサングラス、電卓などにも使われている一般的な素材です。

どんなところにどんな形で使われているか、調べるのも面白いですよ。

お問い合わせ

保健医療部 衛生研究所  

郵便番号355-0133 埼玉県比企郡吉見町江和井410番地1

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