スペクトル分光実験＠home

たまには科学に関係のある話題をｗ

早速だが、自宅の廊下でこんなものを見つけた。

見事にスペクトル分光された光だ。実際のものは直径は3cmぐらい。

で、光のもとを探してみると、、、

・・・

原因はこれだったｗ

つまり、夕刻で傾いていた太陽が覗きレンズから入射し、レンズの作用によって分光が生じたのだ。

＊原理に関するウンチクは長くなったので末尾に。

で、今度はその分光模様を発見した場所から、望遠レンズで光源を撮影ｗ

普通に撮ると何も映らないのだが、上手く分光模様にレンズの位置を合わせてやると、各色の光線を捕えることができる。手ブレ補正をいかんなく活用しで、腕をプルプルさせながら撮影しますたｗ

＊映り込んでいる緑色の影はカメラのレンズフィルターによる「ゴースト」であり、覗きレンズの分光とは無関係です。

赤

黄

緑〜青

青〜紫

こういう視点で分光現象が起こる場所を探す研究なんかは、小学生の自由研究には良いかもしれないｗ　タイトルは「家のなかで見える虹」。

あと、高校生向けのテーマなら、太陽の入射角ごとの分光模様の違いを観測して、どのような条件で一番美しい分光模様が見られるのか探るとか。

大学生なら色収差の研究として式やコンピューターシミュレーションまで用いてやってみるとか。実験の授業で3週連続モノのテーマとしてやってみると面白いと思う。

分光が起こりうる場所は身近な場所でも結構存在するので、ぜひ探してみてくださいｗ

＊原理説明
今回の分光模様は、光学的には「分散」という現象によるものである。

レンズに太陽光を入射させるとき、理想的なレンズであれば、映し出される像は白色の円になる。しかし、レンズの屈折率は光の波長（光の色）によって少しずつ異なるため、レンズ通過後に進む方向は波長ごとにずれてしまう。これが「分散」であり、その最も身近な例が虹である。他にも、プリズムによる分光や、カメラ用レンズで生じる色収差（色ズレ）なども同じ原理によるものである。

なお、分散による色ズレはレンズから離れるほど目立ちやすい。実際、今回の分光模様でも、レンズに近づくほど光は白色に近づき、分光は見られなくなっていた。

（ちなみに、今期の「幾何光学」はまさにこの分野を扱う科目だったｗ）