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学習塾ポラリス

虹の実験 | 千葉県柏の理数系専門学習塾

虹の訪問 ~年内最終授業~

で、あの時居なかった生徒たちにも、どうにか虹を見せたい、と思ったのだった。

で、実験。

まず、太陽光の基本でもある「白色光」とは何なのか。

ちょうどデジタル顕微鏡があったので、パソコンの白画面

を拡大した。

 

白色が赤、緑、青等のいろんな色が混じってできている事を知ってもらう。 で次に、逆の実験。今度は3色混ぜて白を作る。

さて、次に光の屈折の実験。水などに光が差し込むとき光が水面で曲がる「屈折」という現象を知ってもらう。 

さらに、プリズムを見せて、屈折の理解を深める。 

さて、ここでプリズムに赤と緑のレーザー光を当てて、色による性質の違い(屈折率の違い)を理解してもらう。

つまり、虹ができる理由が、色の屈折率の違いによる光の分散である、という事を理解してもらうのだ。

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 で、実際に白色光で虹を作る。 

しかし、これだけではまだ、「なぜ、天空に本当の虹ができるのか」という答えになっていない。で、天空にあるプリズムの代わりになるもの、「雨粒」について話をする。ただ、本当に丸い雨粒がプリズムの代わりになるのか、の実験。丸いシャーレに水を入れ、丸くても光が屈折する事を確認させる。だから、天空にできる本当の虹は、日が差して、天空に雨粒がある時、具体的には「雨上がり」や「天気雨」の時にできやすい。完全に雨だと、日がささないもんね。 

さて、最後に、「自転車の反射板から虹」が出たわけ。しかし、その前に、「全反射」という現象を知っておかねばならない。と言うわけでまたまた実験だぁ~ 

実は、「反射板」というのはこの「全反射」という現象を利用している。反射板には微細な直角プリズムが配置されており、やってきた光の方向にそのまま光を返すようになっている。これが、光を当てると「ピカッ」と光る理由だ。

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プリズムである以上、光の入射角によっては光の分散が起こる。で、最後の実験。 

 

 

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