【光の実験】偏光板でアート作品を作ってみよう！✨️
あっという間に8月！
溶けちゃいそうな暑さが続いてますが、皆さん夏休みを楽しんでいますか？🥵🫠🍨🎐🌻🍉
この時期は、コンクリの照り返しが強くて目が充血しがちなので、最近はほぼ毎日サングラスをかけています🕶️！
今回はそんなサングラスにも関係している、「光」に関する実験をやってみましたー！✨️
光について
皆さんは、光についてどれくらい知っていますか？
実は光は、波でできています。
太陽から出ている光で、私達の目に見えるのは虹の7色(赤・橙・黄・緑・青・藍・紫)です。これは可視光と呼ばれています。
一方で、目に見えない代表的な光に、紫外線や赤外線などがあります。これは非可視光と呼ばれます。
光の波のうねり方
それぞれの色によって波の幅が異なります。
この波の山と山の間隔のことを「波長」と言います。
波長が変化すると、光は性質が変わります。
暖色になればなるほど、波長は長くなり、寒色になればなるほど波長は短くなります。
光の波の飛び方
光の波は一つの向きの振動ではなく360°全方向に振動しています。
例えば、縦方向の場合もあれば横方向の場合もあります。
緑色がこの向き
と、決まっている訳ではありません
💡まとめ💡
光は波で出来ている
色によって波のうねり方が違う
色によって波の向きが違う
光の波が物にぶつかり、反射した光が私達の目に入り、色として見えている。普段見えている色の原理を考えていくと深い・・・。
本日は様々な方向に振動している光の波を一定方向に交通整理してくれる「偏光板」で遊んでみたいと思います！！！
ここから実際に、実験に移ります💨
実験に必要なもの
セロハンテープ
偏光板とは？
偏光板を実際に持ってみます！
サングラスのように、目に優しい色になっていることがわかります！
眩しさが軽減されているのは、偏光板によって入ってくる光が制御されているからです。
では、今度は偏光板を2枚重ねてくるくる回して見ましょう！
偏光板の重なり方によって、見える色が全然違うことがわかると思います！
真っ暗の状態はこちらに光が全く通ってきていない状態です。
💡偏光板の特徴💡
2枚持って重ねながら回すと、ポイントによっては暗くなる
偏光板の構造
私達の目には見えないですが、偏光板を拡大すると、真っ平らではなく溝がいっぱい入っている板になります。
色々な光の波の形がありますが、例えば縦方向に飛んできた時に偏光板が横だったら波は入りません。
でも、もし波が横方向だったら、光は入ってきます。
たまたま同時に2つの光があった時、縦向きの波は入らず、横向きの波だけが入ってきます。
偏光板が1枚の時には、こういったことが起こります。
では、今度は偏光板を2枚にしてみましょう！
偏光板を回すと溝が四角形のマスサイズになるので、この大きさを通れる波しか入ってこれません。
1枚目の偏光板は通過できても、2枚目の偏光板で波が引っかかります。
💡まとめ💡
偏光板は目に見えない細かいスリット状の構造をしていて
光の交通整理をしてくれてます。
光の方向を揃え、透過する光をコントロールしています。
周りのものを見てみよう！
例えばPCやスマホ、テレビの画面を見てみるのも面白いかもしれません！
偏光板を1枚モニター画面に重ねるだけで、偏光板が2枚の時と同じような状況になります。
液晶には偏光フィルターというものが入っていて、目のためや、色合いを良くするために、液晶モニターから出てくる光を制御しています。
色合いをよくするために光を制御、、？と思った方、私も同じような疑問が浮かびました😂
実は、見せたい色以外の不必要な色をカットして、テレビの色をより綺麗に見せる狙いがあります。
もし偏光フィルターが入っていないと、液晶画面からは強力な白い光が出るだけになってしまいます。
また、全方向ではなく見る位置からだけ(画面の目の前にいる人が見やすいように)綺麗に見せたいため、光の波を制御するために偏光フィルターが入ってます。
「液晶 仕組み🔍️」で検索すると、詳しいページが出てくるので気になる方はチェックしてみてくださいっ！
偏光板の間に、ものを挟んでみたら？
さっきは、偏光板2枚をただ重ねて回してみましたが、今度は間にものを挟んでみたいと思います。
余分なものが入った状態だと光の屈折によって光の向きが変わり、見え方が変わります。
試しにスポイトを挟んでみました！
ちょっと分かりづらいかもしれませんが、数値の下が微妙に青色(玉虫色)っぽくなっています。
※スポイトの曲がっている部分や歪の部分、厚みが異なる部分は色の変化を見やすいです。
光は通していますが、スポイトを挟んでいることで波の向きが屈折するので色が変わって見えるのです！
実は、プラスチックの歪を目視で検査する時に偏光板の仕組みが使われていたりするようです、、、！😲😮
厚さが変わると、色も変わる！偏光板の性質を使ってアート作品を作って見よう
透明のシートにセロハンテープを貼って、偏光板2枚で挟みます！
左の写真は偏光板をずらしていて、右の写真は偏光板2枚をピッタリ重ねています。
左の写真の中央部分がセロハンテープです。真ん中だけ光の入り方が違うのがわかりますね💡
次にセロハンテープをクロスさせて2枚にしてみました！さっきよりも見える色が増えました！
セロハンテープを一枚、偏光板に挟むだけでも色が変わりますが、何枚も重ねることで更に色が変化します！
こんな感じでセロハンテープをいっぱい貼って、偏光板の間に挟んでみると、、！
めちゃくちゃ素敵なアート作品が完成しました✨️
とっても綺麗で感動しましたよ！🥺
セロハンテープの貼り方や枚数、素材によっても見え方が変わると思うので、ぜひ皆さんもお家で作って試してみてください😌
今回の実験、いかがだったでしょうか？
日常を照らす「光」について理解が深まり、身近な不思議を感じてもらうきっかけになったら嬉しいです🙌
まだまだ厳しい暑さが続きますが、皆さん、楽しい夏休みをお過ごしください👋🏖️🍧
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