京都大学ELCAS(エルキャス)

平成27年度以前のレポート

天文

天文の2009年3月21日の内容はこちら

実習指導

長田哲也教授

チューター

佐野武(修士課程2回生)
田村哲之(修士課程2回生)

ボランティア

なし

実施場所

理学部4号館5階会議室

実習内容

3月21日の実習では、回折格子を用いた分光器の自作実験を行なった。
厚紙とCDの断片を用いた簡単なものであったが、受講生は生活に身近なCDが分光に使えることに驚いていた。太陽光、白熱灯、蛍光灯を分光するとそれぞれ違ったスペクトルが観測されることを確認し、Excelを用いて各波長の光が観測される角度を計算した。まだ表計算ソフトには不慣れな者が多かったが、サポートによって求めることができた。計算値を装置に目盛り、観測される色と理科年表の値を比較した。
受講生はそれぞれの色の光が何ナノメートルの波長を持つのかを学習してはいるが、そのような小さなスケールの長さを人類がどのようにして知ることができたのかは理解していなかった。今回のような簡単な自作装置で測定できることを受けて「この方法を考えた人は頭がよい」と感想を述べていた。

回折の原理について説明を受ける様子
回折の原理について説明を受ける様子


 自作分光器を用いて波長測定
自作分光器を用いて波長測定


PC表計算ソフトを用いて波長との関係を計算
PC表計算ソフトを用いて波長との関係を計算


受講生の感想

  • 今回はCDを用いた、回折格子作りでした。高校内容だったので簡単でしたが、工作は楽しかったです。計算で求めた波長が実際の波長よりも少しずれていたので、くやしかったです。どこかに誤差があったようです。
  • 理屈が単純だったおかげでわかりやすくてよかった。また、蛍光灯が太陽のように数多くの光が入っているというわけではないということに驚いた。
  • 身近なものから、nmとかμmの世界の数字がわかるというのはすごいと思った。
    化学反応でも日常生活でも、いろんな発光現象があるので、分光してみたいと思った。CDのように、規則的に小さいみぞが続いているものであれば分光できるということなので、他にCDの代用になるものがないか考えてみたいと思った。
  • 今日は、回折格子をつくっていろいろな光のスペクトルをみました。今まで、教科書や問題集で解いていた、問題の題材がこんなに、おもしろいとは思いませんでした。
  • 分光器を作るのは今回で3回目だったが、Excelを使って波長を簡単に出せたのは楽しかった。今回のExcelの操作で表計算をマスター!とまではいかないものの、結構使いこなせるようになった。青と黄の波長がとくに正確に出たと思う。
  • 今日から、実験を行うということで、楽しみにしていたが、期待以上に面白かった。家で色々しらべたいです。星の光をエネルギーにするっていうのは実用できたらすごいと思います。
  • テスターの抵抗が大きいと聞いておどろきました。波長は来年物理で習うと思うのでいい勉強になった。家でもCDを割りたい。理科年表が欲しいです。
  • 本日の体験学習は、回折格子による分光でその光の波長を調べることでした。最初は、プリントの内容についてさっぱりわかりませんでしたが、やっているうちに理解していけたのでよかったと思いました。
    学校の方では学ぶことのないだろう内容なので、新しく学べて楽しかったです。身近にあるものが、このような実験に使えるって本当に凄いと思うし、好奇心がどんどん沸いてきます。またこのようなことをしてみたいと思いました。

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