カガクのかけらがあんなところに。光ファイバーとCCDにノーベル賞2009年のノーベル物理学賞は、「光ファイバー」と「CCD」への貢献に対して贈られることが決まったそうです!両方いっぺんに書くのは大変なので、書きやすい光ファイバーのことを書きます。ほかのブログも光ファイバーとは・・・?光ファイバーってよく聞くような気がしますが、どんなところに使われているのでしょう。目に見えるところではクリスマスツリーの飾りを思い出しますが、やはり何と言ってもインターネットなどのデータ通信でしょう!公式発表の記事によりますと、地球上にはりめぐらされている光ファイバーを全部集めてつなげると、10億kmにもなるのだそうです!これは地球のまわりを25000回も巻くことのできる長さです!しかも驚くことに、今でも1時間に数千kmの割合でどんどん設置され続けているのだとか!いったいこれ以上どこに・・・?という気もしますが、きっと誰かが必要としているのでしょう。内側の細い芯(コア)それをつつむ材質(クラッド)カバー(被覆)という3層構造です。いっても被覆は単なる「おおい」でしょうから、実質的には2層構造と言えるでしょう。そのケーブルの端から光を入れると、光がコアの中を伝わって向こうまで届くというわけです。光の速さは秒速30万kmぐらいです(1秒で地球を7周半します!)から、あっという間にどこへでも光を届けることができます*1。ケーブルは曲がる瞬時に遠くまで光を届けることができますから、世界中をつなぐインターネットにも応用されているわけです。ところが、世界中にケーブルをはりめぐらそうとすると(というか、そこまで大げさに考えなくても分かりますが)、ケーブルが曲がってしまうことに気づきますね!これではせっかく入れた光がもれてしまいます!でも、光は反射するところが・・・ここでクラッドの出番です。コアとクラッドは違う材質でできているので、そのさかいめで光が反射します。普通は反射する光もあれば、もれていく光もあるのですが、コアとクラッドの相性によっては、もれる光をほぼゼロにできます。これは別に難しい話ではなく、中学でも学ぶ「全反射」のことですよ。こちらなどに分かりやすい解説があります。どんなふうに実用されているか?ここまでに書いた光ファイバーの原理は、実は高校の物理で学ぶ内容です。高3ぐらいの子ならば知っているでしょう。こちらの端から入れた光が、何秒後に向こうの端まで届くか・・・とかいう計算問題も解きますよ。ところが、いざ実用となると・・・ちょっと調べてみましょう。様々なことをもっと勉強しないといけないようですね!より調べたい方は上記wikipediaなどを手がかりに、もっと勉強してみてください。Release(公式サイト;英語)光ファイバー(wikipedia)反射・屈折のしくみ(中学理科)理科年表(2007年度版)ほかのブログも↑クリックするといろんな科学ブログを探せます。ついでに「カガクのじかん」のランキングも上昇します(ありがとうございます)*1:コアの中ではもっと遅いです。材質によりますが、石英ガラス製ならば秒速20万kmぐらいになります。21:33光ファイバーもCCDも大変重要な発明だと思います。ありふれていて、普段はその有難さに気がつかないほど生活に浸透しているものですから。ともに光に関係しているので、ちょっといい気分になった今年のノーベル賞でした。22:18たつおさんとおっしゃいますのは、浜松のタツオさん!?お久しぶりです。お元気ですか?デジカメで写真を撮ってwebに載せる、とか、いろんなところで「なくてはならない」ものになってますよね。面白い組み合わせ方が「平松の活動記録」で書かれていますよ。コメントをキャンセルメールアドレスが公開されることはありません。WordPress.。