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これまでの大科学実験

実験37「遠くても集まる」

遠くに向かい合わせて置いたパラボラ。パラボラとパラボラの間では、何が起こっているのだろうか。

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※番組の配信は2014年3月31日をもって終了しました

コラム今回の実験 「遠くても集まる」

「大科学実験」の中でも映像の美しさで一、二を争う実験22「みんなここに集まってくる」に続いて、「パラボラ」が今回の主役です。実験22ではスーパーボールを使いましたが、今回の前半にあるレーザー光を使った実験も美しいですね。

スーパーボールでの実験では、床に置いたパラボラに上からボールを落としました。実験22のページに書きましたが、パラボラの軸に平行に入ってきたものは、跳ね返ってある一点に集まります。この点を「焦点」といいます。

ルートを逆にしても同じです。焦点から出てパラボラに入ったレーザー光は、パラボラ面には斜めに入りますが、折れ曲がって、必ず軸と平行になるように出て行きます。

2つめのパラボラをちょうど向かい合うように置いてみましょう。1つめのパラボラから平行に出て行ったレーザー光を2つめのパラボラで受けると、スーパーボールのときと同じように一点に集まります。焦点から出て行って、パラボラで跳ね返ったレーザー光は、2つめのパラボラに入ると、今度は焦点に集まる、というわけです。レーザー光だけでなく、熱や音でも同じです。

これを利用して、2つのパラボラを使って、音を遠くにいる人に届けようというのが、今回の大実験です。

海岸に置かれた2つのパラボラの距離は40メートル。相手の方を向いていても、声を届けるには遠い距離です。しかも、収録の当日は風が強く、風の音がうるさいほどでした。実験をやる日としては、いい条件とはいえません。パラボラの間を行き来する声も風に飛ばされてしまうのです。

それでも、実験の結果はご覧の通り。焦点の近くから、聞き手の人には背を向けてパラボラに向かって叫べば、もう1つのパラボラの焦点に集まり、そこにいる聞き手にはまるで耳元で言われているように声が聞こえました。

でも、実は2つのパラボラの真ん中あたりに立つと、かすかですが声が聞こえたそうです。パラボラの間を行き来する音をスタッフの耳は聞き取っていたのですね。

詫摩雅子/日本科学未来館

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