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ATLAS at Anywhere (旧 ATLAS at Osaka)

魚の鱗

普段ほとんどテレビを見ないのですが、ライバル(?)のガリレオがスペシャルをやっていたので見ないわけにはいきません。って、2夜(3夜?)連続を全部見たわけではなく、爆笑問題が司会をやっていたバラエティについての話で、太陽光を集めてその熱でダイヤモンドを燃やせるか、その前に牛タンを焼けるか、等の馬鹿馬鹿しい実験をやる企画なのですが、私こういう馬鹿馬鹿しい実験が大好きです。

幾つか企画があったのですが、巨大な凹レンズで太陽光を集める装置のあるフランスの研究所へ行き、太陽光でどんなものを焼けるか実際に試す企画が特に面白かったです。誰でも知っている原理でその装置自身に驚きはないのですが、流石はバラエティ番組。燃やす(溶かす)物の選択が秀逸です。まずは牛タン、次に厚さ4cmのステーキ用の肉を一瞬にして焼きます。というか、一瞬にして焼き焦がして穴をあけてしまいます。次に試したのが鉄製の防火金庫と純金。そして真打ちがダイヤモンド。その装置で何℃くらいになるという説明があったので結果自身に驚きはないのですが、高性能カメラで金が溶けていく様子や防火金庫に穴があいていく様子を見るのはインプレッシブでした。

しかし、一緒にこの番組を見ていたかみさんも言ってましたが、ネタが化学(燃えることと融けることの違いを説明する上記の企画)から物性っぽい物理、そして相対論、ブラックホール、素粒子、となるに従って一般の人にとって理解しずらくなっているのが伝わって来ました。バラエティ番組の説明ですらこういう傾向が見られるのですから、素粒子物理を広める難しさを再認識させられてしまいます。

ところで、太陽光を反射鏡で集めるというネタで思い出しましたが、魚の鱗って屈折率の違う薄膜が重なっていることで光を反射させているんですね。屈折率の違う物質の境界(屈折率小から大への入射…でしたっけ?)で反射する時の位相が180°ずれることを考えて、水、薄膜1、物質2、の3物質の間の屈折率を調整(実際には薄膜1と物質2の屈折率を調整するわけですが)し、薄膜の厚さが4分の1波長になっていれば、光が強く反射されます。魚の鱗はそういう構造になっているんだそうです。薄膜の厚さが色々あるので反射する光の波長が違うのですが、それらが重なっているのでトータルで可視光のほとんどの波長領域が反射される、という驚きの構造になっていて、私たちには魚が、特に横から見ると(敵の魚視線ですね)銀色に見えるのだそうです。生物の物理的特性には驚かされますね。


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