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おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

 

偏光アートでしおりを作ろう!

 
2010年12月1日
浜松RAIN房
静岡大学 工学部 次世代ものづくり人材育成センター

偏光とは。光:電気的・磁気的に振動している波。普通の光:色々な方向に振動している波。偏光:ある方向だけに振動している波。

偏光板の働きを確かめよう!

偏光板を2枚重ねる

向きがそろっていると偏向している光が通過する。
2枚の向きが90度だと光が通過しない。

重要

偏光板は、ヨウ素分子などの作用により特定の方向の振動の光のみ透過させる。
(それと直角の方向の振動は吸収する。)

中学生・高校生の方へ。2枚の偏光板を重ねて片方を回転させてみよう。明るくなったり暗くなったりするよ!

偏光アートでしおりを作ろう!

材料:偏光板2枚、セロファン数種類、デザイン用型紙、はさみまたはカッター、カッターボード、(水)

1

セロファンでできる配色を考えながらデザインを決めます。
抽象的なものでもけっこうきれいですよ。(複雑なものは×)

セロファンでできる配色を考えながらデザインを決めます。

2

型紙などを利用して、セロファンに色別の形を描き、はさみやカッターで切り取ります。

型紙などを利用して、セロファンに色別の形を描き、はさみやカッターで切り取ります。
3

切り取ったセロファンを偏光板の一枚にのせ、もう一枚の偏光板をかぶせます。水を少しつけると動かないようになります。

切り取ったセロファンを偏光板の一枚にのせ、もう一枚の偏光板をかぶせます。水を少しつけると動かないようになります。
完成
完成

中学生・高校生の方へ

2枚の偏光板の間に透明セロファンをはさんでみよう!

2枚の偏光板の間に角度を45度くらいに傾けて透明なセロファンをはさんでみよう。もともとは透明なのに色がつくはずだ。

2枚の偏光板の間に透明セロファンをはさんでみよう!

セロファンの働き(複屈折)

セロファンの複屈折:繊維の方向で屈折率nが異なる繊維の方向に振動する波長λは小さくなる

方解石 CaCO3

屈折率が偏光の方向により異なるため、自然光では像が2重にみえる

保護者・教員の方へ

透明セロファンで色が出るわけ ※むずかしいかも

セロファンの材質(屈折率の差△n)とセロファンの厚さdで色が決まる

左上式の条件を満足する色の光だけ通る
斜めからみると条件が変化するので色が変わる

※このページに含まれる情報は、掲載時点のものになります。

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