トップページ > おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界) > 光を分ける道具を作り、いろんな色を見てみよう

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

光を分ける道具を作り、いろんな色を見てみよう

2019年4月5日
大分大学理工学部 共創理工学科 応用化学コース
准教授 井上 高教

光は、次のような波長や色をもったもので、電磁波の一種です。身の回りには、いろんな色の光が有ります。その光を分ける(専門用語で分光という)装置を作って、いろんな光を虹色で見てみよう!

光(photon)とは? → 電磁波、電波、波の一種。

  • 虹はどうしたら発生するの?
  • 太陽光線と蛍光灯の光は同じ?
  • 光の3原色って、何?
  • テレビの色の黄色は、どうやって出ているの?
  • 紫外線って何?
  • 赤外線って何?

1.虹色はっせい器を作ろう ―光ってなんだろう?

1-1.作製

材料

  • 音楽CDやコンピューターのCD―ROM
  • ダンボール紙(B4サイズ)

作り方

  1. 箱に穴をあける
    箱に穴をあける。(この位置が重要です。)
  2. 箱をつくる
    箱をつくる
  3. CDを置く台を作る。(この高さが重要です。)
  4. CDをセットする。
    CDをセットする
  5. 完成したら、中をのぞいて見よう。虹が見えたらOK!
    ポイント:箱が無くても見えますが、光の入口と出口を細くすることで見やすくなります。

1-2.いろんな光を見てみよう。

テレビの色(光の3原色)

  • ホタルの光
  • 青空
  • 草木の緑

その他、君のアイディア、興味次第!

注意!!

身のまわりにありませんが、レーザー光線は見ないように!!

1-3.原理

表面の溝(格子という)による光の干渉
d sin θ = n λ
光の入射角度( θ )と、光の波長( λ )と、溝の間隔( d )の関係。

2.2 その他の作り方

2-2-1 キムワイプの空箱を使う。

CD-ROMの大きさにちょうどいい。

2-2-2 身の回りにある箱や空洞の有る物を使う。

  1. 丸い虹が見えたら、OK!
    丸い虹が見えたら、OK!

2 蛍光を見よう

2-1

材料

  • レーザーポインター(Greenタイプ)
  • フルオレセイン(Fluorescein)またはフルオレサイト(医薬品)

溶液の作り方

粉末10mgを水(できたら蒸留水、水道水でも可)に溶かす。この溶液を10倍に希釈する(原液1mLに対して9mLの水)。さらに、希釈された溶液を、同様に10倍に希釈する。この操作を数回繰り返し、10倍~1千万倍希釈さえれた溶液を調製する。

2-2 レーザーを照射。

レーザーポインターを液体に照射してみる。何が見える?
「眼にレーザー光線が入らないように注意する事。」
レーザーの色と光っている色が違うことを見出す。
濃度(希釈倍率)で、蛍光の明るさが違うことを確認し、濃度の順番に並べる。

部屋の光(蛍光灯)を付けている場合。部屋の光(蛍光灯)を付けている場合。
部屋の光(蛍光灯)を消した場合。部屋の光(蛍光灯)を消した場合。
部屋の光(蛍光灯)を消して、赤フィルムを通して見た場合。部屋の光(蛍光灯)を消して、赤フィルムを通して見た場合。
※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。

関連記事

2024-10-04

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

光のフラワーアレンジメント

北見工業大学工学部

2018-08-24

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

太陽電池で遊ぼう・測ろう

東京農工大学工学部

2023-03-03

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

光の反射でできる「うっすら白く明るいところ」を観察してみよう

福島大学共生システム理工学類

2024-12-05

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)

LEDでLEDを光らせよう!

埼玉大学工学部

2021-11-19

環境への取り組み

循環型プラスチック材料の開発

北見工業大学工学部

2018-10-05

環境への取り組み

生物と環境の相互関係を研究し、私たちの生活に役立てよう

名古屋工業大学工学部

大分大学
理工学部

  • 創生工学科 機械コース
  • 創生工学科 電気電子コース
  • 創生工学科 福祉メカトロニクスコース
  • 創生工学科 建築学コース
  • 共創理工学科 数理科学コース
  • 共創理工学科 知能情報システムコース
  • 共創理工学科 自然科学コース
  • 共創理工学科 応用化学コース

学校記事一覧

おもしろ科学実験室(工学のふしぎな世界)
バックナンバー

このサイトは、国立大学56工学系学部長会議が運営しています。
(>>会員用ページ)
私たちが考える未来/地球を救う科学技術の定義 現在、環境問題や枯渇資源問題など、さまざまな問題に直面しています。
これまでもわたしたちの生活を身近に支えてきた”工学” が、これから直面する問題を解決するために重要な役割を担っていると考えます。