光を体験しよう 〜光のじっけん室〜

レンズとミラーを作ってみよう

ハーフミラーの謎

部屋を明るくし、箱の中を暗くするとどう見えるでしょう?
むずかしさレベル 2

ハーフミラーとは、当たった光の一部分だけを通す鏡です。
とう明アクリル板やガラス板を使って、ハーフミラーの実験を行います。

準備するもの

  • ガラス板またはとう明アクリル板
    (はがき大ぐらいがあつかいやすい)
  • 段ボール箱
  • 人形
  • 電気スタンド
  • ビニールテープ
  • カッターなど

ガラス板は、写真立てなどのものを使うといいでしょう。また、段ボール箱はあらかじめ、内側を黒くぬっておくと効果的です。

カッターを使う時には、ケガをしないように十分に注意しましょう。

組み立てよう!

step1 すすめ方
段ボール箱の横にガラス板よりもわずかに小さい窓を作ります。

段ボール箱の横にガラス板よりもわずかに小さい窓を作ります。

段ボール箱の横にガラス板(またはとう明アクリル板)よりもわずかに小さな窓をあけ、ガラス板をテープで窓ガラスのようにはりつけます。

step2 すすめ方
ガラス板をテープで窓ガラスのようにはりつけます。

ガラス板をテープで窓ガラスのようにはりつけます。

箱の中に人形を入れ、段ボールのふたを閉じます。

ガラス板を落として割ったり、へりで手を切らないように注意しましょう。
なお、ガラス板で実験するときは、必ず大人の方と一緒に行ってください。

観察してみよう!

step1 すすめ方
部屋を明るくし、箱の中を暗くするとどう見えるでしょう?

部屋を明るくし、箱の中を暗くするとどう見えるでしょう?

自分に向けて電気スタンドをともしてから、箱の窓や中の人形を見てみましょう。

step2 すすめ方
部屋を暗くし、箱の中を明るくするとどう見えるでしょう?

部屋を暗くし、箱の中を明るくするとどう見えるでしょう?

今度は、段ボール箱をあけて中にスタンドを入れるか、光が人形に当たるようにセットし、部屋を暗くして箱の窓や中の人形を観察してみましょう。

もっとしろう!

外が暗いとき、部屋の明かりを消して、友達と2人で窓ガラスの両側に向かい合って立ちます。それぞれ自分の顔に懐中(かいちゅう)電灯やスタンドで光を当てます。光の当て具合をうまく調節すると、自分の顔と友達の顔が合成写真のように重なって見えます。

友達と2人で窓ガラスの両側に向かい合って試してみましょう。

友達と2人で窓ガラスの両側に向かい合って試してみましょう。

なぜ

ふつうのガラス板は、表面で数%の光を反射します。普段は周りが明るいので気になりませんが、周りが暗いときにはこの反射が目立つのです。自分の顔に光が当たっているとき、暗い箱の中が見えずに自分の顔が映るのはこのためです。
なお、ガラスの向こう側が十分に明るいときは、その光がガラスを通して目に入るため、ガラスの表面で反射した光は気にならなくなります。箱の中をスタンドで照らすと、人形が見えて自分の顔が見えなくなるのはこのためです。

山村 紳一郎(やまむら しんいちろう)先生
さまざまな雑誌や書籍、イベントで自然科学の最先端情報から科学の楽しみ方・遊び方を、紹介・提案し続けるサイエンスライター。
和光大学非常勤講師。成蹊学園サステナビリティ教育研究センター客員フェロー。

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