京都大学ELCAS(エルキャス)

平成27年度以前のレポート

宇宙地球

宇宙地球の2012年10月6日の内容はこちら

実習指導

岩室 史英(宇宙物理学教室 准教授)

チューター

鈴木 裕司(博士課程1回生)

ボランティア

なし

実施場所

理学研究科4号館504号室

実習内容

レーザーを光源に用いて自分で光学系をセットアップ。壁に焦点を合わせた状態、並行光にした状態で、レンズ間と焦点面までの距離を測定しレンズの公式が成り立っていることを実感してもらう。その際、球面レンズでは焦点を合わせても点にならずに広がる、球面収差があることを確認。また、焦点面までの距離を長くし、壁に焦点を合わせた状態で光を小さな穴を通して絞る。すると、壁面で回折リングが見られる。そのリングの大きさを理論からの計算値と比較をした。

レンズの位置を調整して平行光を生成する
レンズの位置を調整して平行光を生成する

レンズを用いて光学系を調整する
レンズを用いて光学系を調整する


壁に焦点を合わせた光を絞り、回折リングを観察する
壁に焦点を合わせた光を絞り、回折リングを観察する


受講生の感想

  • 高校ではまだ物理を習っていないということもあって、今日の光の内容は難しく感じました。また、レーザーポインターの調子が悪かったり、光の方向がなかなか合わなかったりして実験にも苦労しました。しかし、最後にはきれいな光のリングも見られて、何となくですが、光が波であることを実感することができました。まだ光の実験は続きがあるということで、そのときが今から楽しみです。
  • 今日は自分の手を使って実験できて楽しかったです。いろいろ調整するのがたいへんだったけど、学校ではやらないようなことでいい経験になりました。球面収差というのは球面でまわりがボヤーとするものでしたが、差が収まると書くのに差がでるのでなんか不思議だと思いました。また次の授業が楽しみです。
  • 波の回折は学校で実験したことがあるのですが、光の回折や焦点距離の公式は紙面上の事実としてしか知らなかったので、実際に見たり計算で確かめることができて非常に興味深かったです。ただ、実験の準備の段階でレーザーがなかなか癖があってレールに対してまっすぐレーザー光を当てるのにとても苦労しました。
  • 思っていたより操作が上手く出来なくて、少し難しいと感じる所もありましたが、電気を消してレーザーの光を見た時は 感動に近いものを感じました。リングがとてもきれいでした。今日は全体の3分の1しか進まなかったそうなので、今日使わなかったレンズなど、どのようなものが見られるのかとても楽しみです。物理ではまだ光の分野は勉強していませんが、とても興味を持って体験することができました。ありがとうございました。
  • 今日は地震の講演を受けた後、レーザーで光の波をみる実験を行った。レンズを動かし、光の的を調整するというだけなのに、意外に難しかった。しかし、その分成功したときの感動もまた意外に大きく、とても充実した半日だった。2人1組でやったが、ペアが優秀で正直かなり助かった。そう思うと同時に、自分の無力さに若干イラついた。
  • 準備の段階でレーザーの焦点を合わせることから苦労した。レーザー、対物レンズ、レンズ、しぼりを使ってみたリングがとてもきれいだった。実際に長さも求めて、比を出したりして同じ値になった時、嬉しかった。
  • 今日はレーザーポインターを使った実験をした。比較的原始的な実験であったが、それでも焦点をあわせたりするのはけっこう難しく、改めて物理のおもしろさと奥深さを知ることができてよかった。今まで僕が知っていたレンズ以外の平凸レンズなども使えてよかった。学校の授業などで回折という現象は知っていたが、今回の実験を通して体でわかったのでよかった。
  • 今日は光のレーザーを使った実験でした。前に京大のOCに来たときに同じセットで展示されていて、触れるなと書いていたものを触って、自分で動かすことができたので、とても楽しかったです。こんな風に通常見たり触れたりできないものを体験できて楽しかったです。次もやるそうなので楽しみにしています!!

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