蜃気楼の原理

室内で蜃気楼 発生中!(No.245)

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室内で蜃気楼 発生中! 室内で蜃気楼 発生中!

実験監修:教育学博士 滝川洋二 
※監修者の役職は掲載当時のものです。
企画制作: 日本ガイシ株式会社

実験の説明

なんでだろう?

キリンが縮んだ! 水槽の向こうがゆがんで見えるのはなぜ?

そうなんだ!

水槽の向こうに置いたキリンの絵が、不思議な見え方をしています。上の方はほとんど変化していないのに、下の方は極端に縮んで見えます。まるで、砂漠に現れる蜃気楼のようですね。原因は、水槽の水にあります。水槽の底に食塩を入れ、静かに置いて自然に溶けるようにしました。しばらくすると、水槽の上部は薄く、下部に向かうほど濃い食塩水ができました。このように、密度の変化する液体中では、光はまっすぐに進まず曲がります。この水槽の場合、観察者の斜め下から来る光は大きく曲がり、上部を通る光はほぼまっすぐに進みます(図)。そのため、キリンの下の方だけが縮んで見えたのです。同様の現象は空気中でも起こります。上下の温度差によって空気の密度が変化する場所では、光が曲がって進みます。これが本来の蜃気楼で、地面にあるものが空中に浮かんで見えたり、見えないはずの遠くの景色が見えたりすることがあります。

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