Index 16 May '98
曲がるレーザー光線 
曲がるレーザー光線 

光はふつうまっすぐに進みますが、気温の異なる空気や濃さの違う溶液など、場所によって密度の異なる気体や液体の中を進むと、曲がる性質があります。
毎年春になると、富山湾で蜃気楼が見えたというニュースが届きます。蜃気楼は、光が曲がって進んでいることによって起こる現象の代表的なものです。ここではどうして光が曲がるのか、砂糖水をつかって観察してみました。


実験装置全体
水槽に水道水を半分くらい入れ、次に水槽の底にゴム管を通して砂糖水を注ぎ込みます。砂糖水は、テーブルに置いてある透明のバケツ1杯に上白糖3kgを溶かしたもの。
砂糖水と水が分離している
底のほうを真横からのぞき込んだ図。底へのびているゴム管が不連続になっている辺りに、真水と砂糖水の境界面が見えています。
屈折による帆の形の変化
水槽の向こう側のガラスに張り付けたヨットの絵(左上)が、水槽手前から見る高さによって、いろいろな形に変化して見えています。
レーザー光線が曲がる様子
砂糖水がたまっている底のほうを、右横から少し上向きにレーザー光線をあててみた様子。途中で曲がって左下に到達しているのが分かります。
レーザー光線の入射角を徐々に変えていったときの様子。見事に曲がっています。


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