虫メガネを通ってきた光の道すじを、脳が勘違いして大きく見えているんです
こんにちは、みんなの科学研究所の蛯原ようすけと申します。
おとなとこどものやさしい理科と科学のブログです。
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虫メガネで見ると、大きく見えますね。
ちいさな文字を読むときや、小さくて見えにくいモノを見るときはには、
とても助かりますね。
虫メガネにはレンズと呼ばれる透明な板みたいなモノがついています。
どうして、この透明な板みたいなレンズを通して
モノを見ると大きくみえるのでしょうか。
虫メガネについてるレンズ中で何が起きているのか
ちょっと詳しく知りたくなりますね。
虫メガネについている透明な板みたいなモノは、
レンズという名前がついています。
レンズはいろいろな形のモノがあります。
虫メガネについているレンズは、真ん中あたりがすこしふくらんだ形をしています。
この、真ん中あたりがすこしふくらんだ形をしていることが
大きく見えるようになるポイントになるんです。
このレンズ中を光が進んでいくときをちょっと詳しく見てみます。
光は、宇宙のどこまでも伝わっていきます。
宇宙では、1秒間に約30万キロメートルも進むスピードがあります。
ところが、地球に届くとすこし遅くなります。
地球にある空気が、光が進むのをちょっとじゃまするんですね。
さらに、
レンズのような固体の中を進むときはもっと遅くなります。
透明なモノの中を光が進むときをちょっと詳しく見てみます。
宇宙にあるすべてのモノはどんどん分解していくと、
原子（げんし）という目に見えないミクロの粒になります。
原子（げんし）に光があたると、一旦、原子（げんし）は光を飲み込みます。
そして、すぐに同じ光をはき出します。
その光をとなりの原子（げんし）が食べて、またはきだす・・・
を繰り返して、光は透明なモノの中を進んでいきます。
原子（げんし）が光を食べたりはきだしたりするとはおもしろいですね。
固体の中には、たくさんの原子（げんし）が詰まっているので、
光を食べたりはきだしたりをくりかえしていると、
ちょっと時間がかかって、光の進むスピードが遅くなるんですね。
さて、
まっすぐに進んでいた光が、レンズの中に入ると、
光のスピードが遅くなるところがでてきます。
そうすると、光は、遅くなった光の方向へと進む道すじをまげてしまいます。
遅く進むのと速く進むのがいると、遅いほうへと曲がってしまうんですね。
たくさんのひとが手をつなぎあって横一列になって歩いているときでも
同じように、歩くスピードが遅いほうへと曲がってしまいますね。
そうやって、道すじを曲げられて進んできた光が
私たちの目に届きます。
ここで、またまた不思議なことが起きます。
私たちの目が光を受け取ると、脳へと電気信号が行って、
脳のなかで電気信号を組み合わせて、見える、と感じるようになります。
脳は、レンズを通ってきた光が、道すじを曲げられて届いた光だとは
思わないで、まっすぐに進んできた光だと勘違いしてしまうのです。
とても不思議でおもしろい性質ですね。
この、脳の勘違い機能のおかげで、モノが大きく見えるようになります。
レンズを通ってき道すじを曲げられた光の
まっすぐ延長した先に、モノがあると勘違いしてしまいます。
だから、本当は小さいモノなのに、大きみえるようになるんですね。
本当にあるモノは、小さいモノなのに、
虫メガネで大きく見えるのは、
脳の中で想像して見えているんですね。
おもしろいですね。
【みんなの科学研究所】 理念：好奇心から生まれるしあわせ
蛯原ようすけ
ホームページ http://www.minna-no-kagaku.com/
メールアドレス minna.no.kagaku@gmail.com
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