科学はおもしろいぞ!

身の回りのことから、科学のおもしろさを発見してみよう。

音の屈折現象を利用した「音の屈折レンズ」

2010-01-20 11:32:01 | 科学もろもろ
八王子市科学館の音のレンズ前回、「音のフレネルレンズ」というものをご紹介しましたが、これはフレネルレンズとは言っても、音の屈折現象を利用したものではなくて、回折現象を利用したものとご説明しました。今回、ご紹介するのは、音の屈折現象を利用して、焦点に音が集まって聞こえるようになる「音の屈折レンズ」です。
この写真は、東京の八王子市にある科学館にある「音の屈折レンズ」です。(現在展示されているかは不明)大きな風船(ラジオゾンデ用の風船)の中に炭酸ガスが詰められていて、風船を挟んで声を出してしゃべると、反対側に音が集まっているのが体験できます。これは、炭酸ガスの風船で、音が屈折しているからです。
国立科学博物館の音のレンズ同じような展示としては、右の写真のように国立科学博物館の2階でも展示されていましたが、現在はありません。
音の屈折のしくみ音は空気中を 約 340m/秒(1気圧/気温15℃の場合)の速さで進みますが、空気よりも比重の重い炭酸ガスなどの中を進むときは、速さが遅くなります。そのために、炭酸ガスと空気の境界部分で音の進む角度が変化します。これが屈折という現象です。
光も、空気中から密度の違うガラスの中に入るときに、進むスピードが変わるので、屈折するのです。
音の屈折のしくみ音の屈折について、このサイトでFlash Movieで紹介されています。


最新の画像もっと見る

3 コメント

コメント日が  古い順  |   新しい順
あつです (あつ)
2010-01-20 22:39:47
光りの屈折では、光が単色光でない場合、
振動数によって、屈折率が異なり
光の分散が発生しますね。

光の可視光領域で、屈折率の値の変化が
1をまたぐのを異常分散
1をまたがない場合、正常分散というそうです。
返信する
そうですね。だから回折レンズと組み合わせたそうです (じろさん)
2010-01-21 09:20:48
あつさん こんにちは
いろいろと大変ですね。
前回取り上げた「フレネルレンズというレンズ」の末尾に昨日補足したのですが、光学レンズの「回折レンズ」は屈折レンズとは逆の分散をさせて、両方を重ねることで、分散を無くすそうです。
光の波長レベルでの加工精度で、それが民生品として生産できるというのは、キャノンのすごい技術力だと思いました。
返信する
あつです (あつ)
2010-01-21 16:34:27
分散が、色収差の原因なんですね。

メーカーの研究所では、研究者たちが、日夜、研究されているのでしょう。

メーカーの研究所は、大学の研究所より凄いですね。
事業部でなく、基礎研究所などは、ほとんど物理の研究みたいな感じなのでしょうね


返信する