【実験対決】16. 波動の対決

理科実験室②世界を変えた科学者

ルイ・ド・ブロイ

・フランスの物理学者で、物質が粒子だけでなく波動の性質を持っているという「物質波理論」を通じて、量子力学の基礎を築いた。

・1933年、シュレーディンガーが波動の方程式を解明してノーベル賞を受賞したが、これはド・ブロイの物質波理論がなければ不可能だった。

 

理科実験室③生活の中の科学

電子レンジのしくみ

・マグネトロン

電子レンジの最も重要な装置でマイクロ波をつくりだす。陰極とフィラメントでできた陽極、永久磁石、アンテナからできており、磁場を利用して高い周波数で振動するマイクロ波を作る

・電磁波が反射する金属の容器やアルミ箔に入れた食品は温められません。

理科実験室④理科室で実験

ストローで波動装置作り

波動はある場所で起きた振動が周囲に広がる現象で、波動が広がるためには波動を伝達する媒質が必要です。この実験での媒質はストローで、波動を伝達する媒質は振動するだけで実際には移動しません。

理科実験室⑤対決の中の実験

クントの実験

電気式クントの実験器を使って、音が空気という媒質を通じて伝達する過程を実験します。

・音波発生器のスイッチをいれると、アクリル管の中の発泡プラスチック粉末が一定の間隔の縞模様になって跳ね上がった

・周波数のつまみをあげると、粉末の縞の間隔が狭くなった→振動数が高くなるほど波長が短くなる

理科実験室⑥実験王豆知識