金属光沢

光をさえぎる銀紙 暗黒をつくる銀針(No.247)

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光をさえぎる銀紙 暗黒をつくる銀針 光をさえぎる銀紙 暗黒をつくる銀針

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?

【金属の遮光性】
金属は薄くのばしても光を通しません

【モスアイ構造】
光る針先をたばねると真っ黒に見えます

そうなんだ!

【金属の遮光性】
家庭用のアルミホイルは、わずか100分の1mm程度の厚みしかないのに光を通しません。磁器などが比較的よく光を通すのと対照的です。アルミホイルは金属のアルミニウムを薄くのばしたもので、一般に金属は、自由に動き回る電子(自由電子)を持ちます。金属に光が当たると、光のエネルギーはいったん自由電子に吸収されて振動に変わり、もとの光と同じ振動数の光を新たに放出します。このはたらきが金属光沢を生み、極めて薄くできる金をのぞけば、光が透過できないのです。

【モスアイ構造】
ピカピカに磨かれたぬい針を数十本たばねて針先から見ると、真っ黒に見えます。これは、ぬい針の形状と金属光沢が生み出す現象です。とがった針先から入った光は密集した針の側面で反射しますが、光の入射角と反射角は等しいので奥へ奥へと導かれます。手前側にはほとんど光が帰って来ないため黒く見えるのです。自然界では昆虫のガの眼がよく似た構造をしており、モスアイ構造と呼ばれます。表面の反射を軽減するモスアイ構造は、映像機器のパネルなどに応用されています。

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