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偏光板

光は「電磁波」ということですが、「電磁波」ってどんなものなのでしょう。

「電磁波」という言葉から光は「波」の一種だと考えられますね。

こんなイメージでしょうか。

〜 〜 〜(波)

光は波

「波」というと縦、横は勿論、斜めのものなどあらゆる方向で振動していると考えられます。

波はいろんな方向で振動している

光の実験 いろいろな波長の波 光の実験 いろいろな方向で振動
いろんな波長の波が… いろんな方向で振動している…それが光

そこで「偏光板」を使って面白い実験を行ってみました。

みなさん、「偏光板」って知っていますか?

光の実験 偏光板
偏光板 偏光板 偏光サングラス

「偏光板」とは特定方向に偏光・偏波した光だけを通過させる板のことです。

といっても分かりにくいですよね。

実際に使ってその性質を見てみましょう。

【実験13】 偏光板を使って見てみよう!

【準備するもの】

・偏光板 2枚

【実験の方法】

偏光板を使っていろんなものを見てみよう!

 パソコンの画面、ロウソク型電灯

偏光板1枚を使ってパソコンの画面を見る 偏光板を回すとパソコンの画面が見えない時がある
偏光板1枚を使ってパソコンの画面を見る 偏光板を回すと画面が見えない時がある
偏光板2枚を使ってロウソク型電灯を見る 2枚の偏光板の向きの組み合わせで見えない時がある
偏光板2枚を使ってロウソク型電灯を見る 2枚の偏光板の向きの組み合わせで見えない時がある


【実験の結果】

偏光板1枚を使ってパソコンの画面を見た時

 → 偏光板を回すと画面が見えない時がある

偏光板2枚を使ってロウソク型電灯を見た時

 → 2枚の偏光板の向きの組み合わせでロウソク型電灯が見えない時がある

【分かったこと】

偏光板を使うと光(モノ)が見えたり見えなかったりする。

偏光板の構造

偏光板の構造を簡単に表すと・・・以下のモデルのようになります。

細やかなスリットが入っている板と考えて下さい。

偏光板の構造
偏光板の構造 日食を見よう! 偏光板で遊ぼう!

実験13の現象を上のモデルを使って説明すると・・・

パソコンの液晶画面は人工的な光なので波の振動の方向が一定です。

故に偏光板の向きによって光を通す場合と通さない場合があります。

偏光板を通して見える 光が偏光板を通り抜ける
偏光板を通して見える 光が偏光板を通り抜ける
偏光板を通して見えない 光が偏光板を通り抜けない
偏光板を通して見えない 光が偏光板を通り抜けない


ロウソク型電灯(蛍光灯の光の反射と白熱球の光)は波の振動の方向がさまざまです。

偏光板2枚の重ね方によって光を通す場合もあれば、

あらゆる光を通さない場合もあります。

偏光板を通して見える 光が偏光板を通り抜ける
偏光板を通して見える 光が偏光板を通り抜ける
偏光板を通して見えない 光が偏光板を通り抜けない
偏光板を通して見えない 光が偏光板を通り抜けない


偏光板を使うと光が「波」であることがよく分かりますね。

太陽を反射してキラキラ光る海を偏光板を使って見てみよう!

波 海を偏光板を使って見てみよう!


光の正体 〜電磁波〜 ← 光の正体 偏光板 → 見えない光 赤外線



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