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2010-07-11[n年前へ]

続 地表の重力下では「色付きシャボン玉はできない」は本当か!?  share on Tumblr 

 地表の重力下では「色付きシャボン玉はできない」は本当か!?の時に、重力が環境下では「膜厚の厚いシャボン玉」を作ることができないために、十分に色がついたシャボン玉を作ることができないのだろうか?と考えました。重力があると、(粘性が低い場合には)シャボン液がすぐ下に移動してしまい、シャボン玉の膜厚がすぐにとても薄くなってしまうのだろう、ということでした。

 シャボン玉の謎を考えるために、まずはシャボン玉の膜厚がどのくらいであるかを調べてみました。すると小学校6年生が研究した!?「シャボン玉の厚さを解く!」という素晴らしい研究報告が見つかりました。一定量のシャボン液で、繰り返し繰り返しシャボン玉を作り、その500回近く作り続けたシャボン玉の直径(表面積)を計り、それらからシャボン玉の厚みを調べた・・・という本当に素晴らしい研究成果です。

 その結果は、シャボン玉の膜厚はおよそ1ミクロン(μm)というものでした。つまり、1mmの千分の一、光の波長より少し長い程度だった…というわけです。

 透明の薄膜の色から厚みを求めるための考察資料などを眺めてみても、シャボン玉の色合いからは、そのシャボン膜の厚みは1ミクロン程度であるように思えます。

 重力のせいであっという間に薄くなり、厚い部分でもせいぜい1ミクロン、しかも、その後さらに薄くなるシャボン玉…確かに、地表で作るシャボン玉にしっかりと色をつけるためには何らかの工夫が必要なようです。シャボン液の粘性を高めて、シャボン玉の膜厚が薄くなりにくくするか、それとも特別な何かをシャボン液の中に入れてみるか…。もうすぐ夏休み、「色付きシャボン玉を作りたい!?」という夏休みの研究課題なんていかがでしょうか?…部屋はとても汚れるかもしれませんけれど、ね。

2012-08-10[n年前へ]

虹色から金色まで…七変化する忍者シャボン玉!?  share on Tumblr 

 100円ショップのセリアで、「色が変わる 超連続 忍者シャボン玉」というものを買いました。パッケージには、(シャボン玉を吹くと)「虹色→青色→赤色→金色」に次々と色が変わっていくと書いてあります。

 部屋に戻り、喜び勇んで袋を開けてみると、見た感じはいたって普通のシャボン玉です。シャボン液がほんの少し(平均的なシャボン液と比べると)粘度が高いかな…と思わなくもないですが、特に何も変わったところは見受けられません。

 そして、シャボン玉を吹いてみると…やっぱり普通のシャボン液です。普通のシャボン玉が、シャボン玉を吹くに連れてシャボン膜の厚みが変化し・色合いが変わって見えるのと同じように、この「色が変わる 超連続 忍者シャボン玉」も色を変えていきます。…つまりは、忍者の七変化は…意外に普通のものだったのです。

 シャボン玉を吹いて、目の前に量産されていくシャボン玉の色を観察してみると、「7色→青色→黄色→透明」というように変わっていくように見えます。つまりは、最初はシャボン玉の膜厚に場所ムラがあって、場所毎に(シャボン膜の厚みに応じた)光の干渉による色づきがバラバラで7色に見え、そして、(吹き筒の先のシャボン液が減るにつれ)シャボン膜の膜厚が1ミクロンを下回っていき、たとえば青色が光干渉で消えるような膜厚になり「黄色」に見え、最後には可視光の1/2波長以下の膜厚になって透明に見える、という感じに見えます。

 「色が変わる忍者シャボン玉」…いたって普通のシャボン玉でした。しかし、この「色が変わる忍者シャボン玉」を買ったおかげで、シャボン玉の色変化を眺めつつ・どんな厚みのシャボン玉が・どんな風にできあがっているのだろう?と考えながら、「シャボン液の色」をいつもよりずっと真剣に眺め・楽しむことができました。

虹色から金色まで…七変化する忍者シャボン玉!?








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