【노는 방법】

◆「벽」으로 즐긴다.

· 연필 또는 펜을 꼽는다. → 희한한 필통 (필기구를 세워두는)

· 클립이나 지우개, 과자 등 다양한 마스코트를 넣는다.

→ 희한한 부속품 상자

· 동전을 넣는다. → 희한한 저금통

* 용기의 양 밑면을 까맣게 칠하거나, 혹은 검정색 종이를 붙이면, 「벽」이 보기 쉽습니다.

* 편광판은 가위로 간단하게 자를 수 있습니다. 다양한 실험을 즐겨보세요.

◆ 색깔로 즐긴다.

이하의 물건을 넣고 밝은 쪽을 향하게 하여 흔든다. → 아름다운 색깔을 관찰할 수 있습니다.

· 셀로판 테이프로 만든 나비 등

· 직각으로 교차하도록 접합해 붙인 셀로판 테이프

* 용기로부터 떼어낸 편광판 2장으로, 카세트테이프의 케이스나 얼음 등을 끼워서 움직여 보는 등, 편광판만으로도 다양하게 즐기실 수 있습니다.

【구조】

빛은, 진행방향 외에도, 모든 면으로 진동하는 횡파이다. 편광판은 수많은 작은 틈을 뚫어 놓은 「발」과 같은 판이므로, 편광판을 통과한 후의 빛은 특정한 진동방향의(진동방향으로 향하는) 성분만 남습니다.

2장의 편광판을 겹쳐서 각각의 방향으로 회전시켜 움직여 보면, 반투명과 검은색 사이에 연속적으로 색깔이 변화합니다. 이것은, 처음에 1장을 통과시킨 진동면을 지니고 있는 빛이 2번째 편광판의 방향에 의해서 통과할 수 있는 양이 변하기 때문이다.

「스루링」은, 서로 직교하는 방향의 편광판을 3차원적으로 사용하여, 이상과 같은 편광판의 성질에 의하여, 원통형의 터널 내부에 벽에 보이는 부분 (2장이 겹쳐져 까맣게 보이는 부분)을 만드는 과학 교재입니다.

반사광은 특정 진동면을 지니는 빛이므로, 편광판에는 반사광을 차단하는 성질이 있다. 1장의 편광판을 통과한 물건에 반사된 빛을 보면, 편광판의 방향에 의해서 반사광이 차단된다. 편광판의 이 성질은, 컴퓨터의 액정화면, 카메라의 필터, 선글라스 등에도 응용, 적용되어 있습니다.

또한, 셀로판테이프 또는 비닐, 플라스틱 제품 등이 편광판을 통해서 보면 색이 물들어 있는 것은 빛의 파동들이 서로 작용하는 「간섭」이라고 하는 현상 때문이다.

더 구체적으로 알고 싶어 하시는 분들에게...

빛이 나아가는 방향을 X축이라고 하면, 셀로판테이프의 막 안에는 Y축 방향의 진동과 Z축 방향의 진동으로 나아가는 속도가 다릅니다. 이것을 <복굴절>이라고 합니다. 셀로판테이프의 두께는 정확히 Y방향의 진동에 대해 Z방향의 진동이 반 파장 어긋나 있기 때문에, 편광의 방향은 90도 어긋나는 것이다.

복굴절 현상은, 셀로판테이프 이외에도, 면상의 고분자들이 나열된 방향이 1방향으로 모여 있는 물질이나 결정구조에 강한 방향성이 있는 물질 등에서 찾아볼 수 있습니다.

복굴절 현상이 나타나는 방식은 빛의 파장에 의해 약간 다르기 때문에, 이러한 물질을 편광판을 통하여 관찰하면, 다양한 색깔이 보이는 것입니다.

*** 주의 ***

어린 아이가 슈퍼 볼을 입에 넣지 않도록, 주의하여 주십시오.