こんにちは、みなさん。 おもしろ！ふしぎ？実験隊です。
5月27日に、いつもの東児童館で『感光紙マジック！』というテーマで実験教室を行いましたので、そのご報告です。
用意したのはこんなもの。
テーマは、『感光紙マジック！』
あれ~先月やったんじゃない？って思った方は、なかなか！
でも、先月は、「感熱紙マジック
熱を感じる紙だったのですが、今回は、光を感じる紙です。
今のようにコピー（白焼き）の技術がなかった頃、ジアゾコピー（青焼き）という技術があったようです。
（株）リコーさんのサイトを見てみてね。http://www.ricoh.co.jp/diazo/what.html
青焼きの現像には、手間がかかったようですが、今日は、コピアート紙というのを使いました。
こんなものです。
右の少し黄色みを帯びたものです。この紙は、『感光紙』なのですが、実は、感熱紙でもあります。
だから、熱を加えると、青く色が付きます。
だから、熱を加えると、青く色が付きます。
左が感熱紙（黒）・右が感光紙(青)。
本当は、全部青くした写真を入れたほうがよかったのだけど…撮り忘れていました。ゴメン。
どうして手の形になっているかというと…
感光紙は、感熱紙のように、熱を加える(アイロンしました)と、青っぽくなるんだけど、
熱を加える前に、光が当たってしまうと、その部分は、色が消えてしまうのです。
だから、右のようになったのは、まず、
感光紙に手を当てて光を当てました。
こんな感じに手を当てていたよ。OHPで、20秒くらい。
で、アイロンで熱を与えると。
こんな感じ
光が当たっていた部分は、色がなくなって、熱を加えても青くはならず、
手を当てていた部分(光が当たっていた部分)は青くなったのです。
この時使った光は、OHPの光(20秒)です。
横にあるのは、ハロゲンライト(10秒)これでもできます。
特殊な光でなくても大丈夫。こんなこともできます。
感光紙の上に、葉っぱを置いて、太陽光の下に10秒！(一番上のもみじ)
太陽の光はとても強いので、お天気の日だと、10秒以上置いたら、ほとんど真っ白になってしまいます。
上の画像にもあるんだけど、蛍光灯の下で、文房具を置いてみました。
ちなみに、
左上が、蛍光灯の下（1.5mくらい）10分放置
右上は、蛍光灯の下（1.5mくらい）3分放置
左上が、蛍光灯の下（1.5mくらい）10分放置
右上は、蛍光灯の下（1.5mくらい）3分放置
黄色っぽい感光紙が少し白っぽくなったくらいが良いようです。
こういう感じで、いろいろ写し取ることができます。
上の画像でわかるように、光の強さ・たぶん少し光の種類もあるのかな？で、濃淡ができます。だから、ピンホールカメラの像を写し取るのにもつかわれます。
当日みんなは、自分の筆箱から、いろいろ出して、写し取っていました。
こまかい定規のメモリもちゃんと写りました。
すべて、【室内・太陽光（夕方4時くらい青天・５月）が2方向から来ていました+蛍光灯頭上に2連式4灯】で5分。
すべて、【室内・太陽光（夕方4時くらい青天・５月）が2方向から来ていました+蛍光灯頭上に2連式4灯】で5分。
色々な方向から、いろいろな光が当たると、それだけ影もでたのですが、まあ上記の設定で、まずまずでした。
実際にされる方は、当日の様子予備実験しながらされることがおすすめです。
実際にされる方は、当日の様子予備実験しながらされることがおすすめです。
一番の時間の判断基準は、黄色っぽい感光紙が、薄黄色になったらOKです。
次に、他の工作のために、もう一つ感光紙を使った工作？をしました。
上の画像でわかるように、
透明なビニルパウチに黒マジックで絵をかきました。
どんなことをやったかというと
ビニルパウチに黒マジックでお絵かきをします(左上)。
ビニルパウチに黒マジックでお絵かきをします(左上)。
それに、光を当てて、右上のように写し取り、そのあとのマジックのために色鉛筆でお絵かきをしました。
当てた光は、時間短縮のために、OHPです。
ビニルパウチをネガと考えると、何度もコピーができるようになるわけで、こんな感じにもなります。
昔は、こうしてコピーをしていたそうです。今は、コピー機(白焼き)ができるようになったので、あまり見かけないけど、最初のリコーさんのWebサイトによると、A1の製図などでは、今でも、使われているようです。変質しにくいとか、よい面もたあるようです。
で、みんなは、コピーした感光紙に色塗りをして、最初のビニルパウチに入れて、水に沈めてみました。こちらは、KUBOさんがやって見せたんだけど・・・
自分たちでも観察したよ。おうちに持ち返ったカップを使って、おうちの方にも、せてね。
どうなっているかというと…
上左の画像のように、水に沈んだ部分を、カップの上から見ると、沈んだ部分の中の紙が、消えているように見えます。鏡のように、反射している感じ
。
。
全反射の現象です。こちらに、実験のやり方を含め、書いているので、見てみてね。
紹介し忘れた、ビニルパウチの上にコップを置いての観察も、紹介しているよ、
それと、ちょっと紹介した、電池を入れたビンやスタバのカップでの遊び方も、こちらにおいています。
感光紙については、原理などはあまり説明しなかったけど、おおざっぱにいうと、先月の感熱紙で、熱で変化が起こった部分を、光で反応させていという感じです。
どうして、ビニルパウチの中の紙が見えなくなるかは、上のリンク先に書いているのだけど、みんなには、赤いシールを金魚に見立てて、光を使って紹介したんだけど、その様子を、載せておくね。
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お友だちに、金魚の水槽を、下から見上げたら、上に金魚がさかさまに見えたことないかな？ってきたら、意外と「うんうん！」って言ってくれたお友だちもいたね。
たぶん、こんな感じだと思う。
金魚の水槽を光の道筋を見てもらいながら、どういう風なっているか説明しました。
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金魚がさかさまになっているわけはないんだけど、どうなっているのかな？ってことで、こんなことをしてみました。
実際にやったのは、こういう感じなのだけど…
赤い丸シールを金魚と見立てて、そこから光がどういう風に進むかを表現しています。
光は、空気から水にはいつときに、その進む方向が曲がることがあります。画像のような角度で入ると、全反射という現象が起きて、下から入った光は、水面には出ていかないで、水中に戻ってしまいます。
詳しくは、上記リンクサイトを見てね。
だから、赤い丸から出た光は、下の目の部分には、届くのですが、上の目の部分には、届かないのです。人間は、光はまっすぐに進んできているものと思っているので、下の目のほうに向かってきた光の延長線上に丸いシールがあると思うのです。
ってことを、補助線を使いながら、イラストを入れるとこんな感じ。
金魚の水槽では、こんなことが起こっているのです。
一能、この男の子の、視線の先の画像はこんな感じです。
順に
上から見た時 下から見た時 正面から見た時
(普通に向こうが見える)
今回は、金魚ではなく、明るい光源を使っているの、上から見た時も他の部分からの光よりも強いので何となく像が見えていますね。もう少し、角度を変えてもよかったかも。
で、これらを合わせた画像も入れておきますね。
おともだちのビニルパウチでも・・・この現象が起こっているんだよ。
上の状態が90度右に回転した感じ。
実は、みんなが消えちゃったと思っていたのは、机のから来た光が見えていたためなんだ。
この全反射という現象は、光ファイバーなどに使われています。ほんのちょこっとですが、以前の『光の道筋を考えよう』の工作で、光ファイバーもどきを使ったよ。
この日にやった全反射は、中学1年生の「理科1」で学習します。ちょっと難しかったかもしれないけど、中学生になってから、KUBOさんとやったコップの実験だ！って思いだしてくれたらうれしいな。
画像にも、映ってらっしゃいましたが、いつもいらしてくださる、神田さんもお手伝いありがとうございました。また、画像をとったり、たくさんお手伝いもしてくれた、井上さんもありがとうございました。
実験隊では、おうちの方の参加も大歓迎です。一緒に楽しんでいってくださいね。
今回は、『子どもゆめ基金』から、材料費などの支援を受けました。
次回は、東児童館では、6月24日(月)の予定です。
おもしろ！ふしぎ？実験隊 