＜理科のお時間＞光の性質を考える

　みなさん、お久しぶりです（笑）

　ここ最近、僕は光のことを考えていました。というのも理科の参考書を見ると、どうやら僕は遠い昔に光というものを習ったらしいのです。

　もちろん習わなくても、それを光と呼ぶことは知っていましたが、とにかく光の性質を習ったことは間違いないようです。

　光というものはさえぎるものがない限り、直進する。ここで「はてな？」これって何の役に立つんだろうと考えていたわけです。

　そこでいろいろと考えてみたんだけど、あまり浮かびませんでした。

　でも例えば、まっすぐなわけだから、暗やみで何かの測量をするのに役立つのではないかと思います。

　ライフルの標準で狙いをつける時も有効です（笑）

　レーザーポインターなどプレゼンで使えるものもありますね。

　レーザー光線による幾何学模様のイリュージョンに魅せられた人もいるだろうし。

　さて、物が見えるとは物に光が反射して知覚できるらしい。

　視力だけの問題じゃないわけですね（笑）

　確かに人間は（あなたが人間以外の場合はすみません）暗やみで物を見ることができません。

　携帯電話や腕時計にバックライトが無ければとても困ります。

　光が無ければ夜更かしすることもできません。

　光の直進性を語っていたはずが、僕の話は相変わらず屈折しています（笑）

　ところで光には反射という性質と屈折という性質があります。

　暗い部屋の中で鏡に光を当てると入射角と反射角は等しいことが分かるそうです。つまり、光が入った角度と出ていく角度は同じなのです（ということは小学生でも知っているらしい）。

　ところが、水に光が入ると光は屈折する。

　スプーンを水につけると曲がって見える現象ですね。

　さて、この反射を利用したのが光ファイバーなのだそうだ。

　光ファイバーは髪の毛よりも少し太いナイロン製の管である。あの中にはガラス繊維が入っていて、情報をのせた光は中で反射しまくりながら進むのだ。
　
　よくアニメ的な表現で、銃を打つと壁に跳ね返りながら当たるあの感じだ。

　そう言えば、確かに光オーディオケーブルは光っていますね（笑）

　これも管の中をデジタル情報が流れている証拠でしょう。

　ところでこの世に光より速いものは無いそうです。その速度は約3.0×10の8乗（m/s）にもなると言います。みなさんはとっくにご存じだと思うけど、光は一秒間に地球を7周半する。地球の円周は約4万kmである（いずれも計ったことはないが、そういうことになっている）。それを7周半もするのだから、これはすごい。

　それだけの速さなら情報伝達が速いのもうなずけますね。

　てんとう虫コミックスのドラえもん（アニメは何だか変わってしまいましたね〜）第26巻『歩け歩け月までも』の中で登場する道具に「道路光線」というのがありますが、これは光の直進性を応用した道具です。

　少し、紹介しますと、例のごとくのび太くんは朝寝坊して遅刻しそうになるわけであります（笑）で、ドラえもんが出した道具が先ほどの「道路光線」（しかし、まんまだな）なのです。いわば大きな投光機なんですが、これの光を当てると四次元の光の道路が出来ます。しかも四次元のために遮るものが無く、まっすぐに進むことが出来るのです。光のトンネルなので雨にも濡れません。これで学校まで一直線となり、のび太はすべりこみセーフで助かるのです。

　光と言えば、もれた光のおかげで洞窟の出口が分かったりもしますね。あれも反射や屈折もあるかもしれませんが、一筋の光なんていうくらいですから直進性による天のお助けなのでしょう（笑）

　みなさんは光の性質で何か役に立つ事ありませんか？

＜その後＞

　イトイ新聞のサイトを見ていたら、『カソウケンへようこそ』という本が出ているのを知りました。これは家庭の中で科学しようというなかなか面白い本でして、その中に光の話が出てきます。

　緑の葉っぱが緑色に見えるのは、緑以外の色を吸収しているので緑に見えるのだそうです。リンゴが赤いのも同じ。

　これを応用したのが、なんとダイヤモンドだそうです。プリズムというのは、光の屈折率の違いから七色に見えるそうで、分散という性質によるそうです。虹なんかもそうですね。

　そして、このダイヤモンドもまた屈折率が高く、多くの光を外に放つことであの美しい輝きができるのだそうです。身近なところに光の性質が潜んでいましたね。

　もっともダイヤモンドは身近ではありませんけど（笑）