全反射と乱反射

平面に浮かび上がる光のアート(No.279)

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平面に浮かび上がる光のアート 平面に浮かび上がる光のアート

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?

透明なプラスチック板を横からライトで照らすと、光の線で描かれた絵が現れました。

そうなんだ!

プラスチック板をよく見ると、表面にごく細い線が見えます。これは、先の尖ったもので、表面をひっかいてつけたキズです。ライトの光によってプラスチック板の細かいキズが明るく光り、絵が浮かび上がったようです。
透明なプラスチック板に横から光を当てると、空気とプラスチックの屈折率の違いから、境界面ですべての光を反射する全反射という現象が起こります。進入した光は全反射を繰り返しながら、プラスチック板の中を放射状にまっすぐ進みます。プラスチック板の端が強く光っているのがその証拠。ところが表面に細かいキズがあると、そこで光は乱反射を起こしてプラスチック板の外にも出てきます。そのため、細いキズが明るく光って絵が現れたのです。

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