偏光で遊ぼう（偏光万華鏡？） ～色のついていないものだけで作る万華鏡？？～
監修：下村正樹
はじめに
「偏光」を知っていますか？光には波の性質がありますが、普通の光は、いろいろな方向の波が混ざっています。ひとつの方向にそろった波の光を（直線）偏光といいます。光が偏光板を通ると偏光になります。ある方向の波の光だけが、偏光板を通り抜けられるからです。セロファンテープは、どこにでもありますが、特殊な性質（複屈折という特殊な屈折率）をもっています。（直線）偏光がこのような物質を通り抜けるとき、特殊な偏光（円偏光やだ円偏光といいます）に変化します。偏光板とセロファンテープのこのような特性を利用して、紙コップを使った「万華鏡？」を作ってみましょう。
つくってみよう！
作り方は、産総研のイベントで体験してもらっているものを例に説明します。
準備するもの
- 紙コップ 2個（同じ大きさのもの）
- 透明な板 1枚（紙コップの底より少し小さいぐらい）
- 偏光板 2枚（紙コップの底より少し小さいぐらい）
※偏光板、偏光フィルムなどの名前で、科学教材販売会社などが販売しています。厚さが0.2ｍｍぐらいのものが切りやすいと思います。 - セロファンテープ
ほかに、OPP（二軸延伸ポリプロピレン）でできている透明なテープにも使えるものがあります。 - 両面テープ または のり
- はさみ、カッター など
はさみやカッターを使うときは気をつけましょう。小さいお子さんは、大人に代わって作ってもらいましょう。
まず、紙コップの底の中央に丸い穴を開けます。二つとも同じような穴を開けてください。ここに偏光板を貼り付けますので、あまり大きな穴にしないでくださいね。（カッターなどを使うときは気をつけてください。）ちょっと難しいので、小さい子は大人にやってもらいましょう。
偏光板2枚と透明な板を、コップの底に入って、開けた穴より大きい形にします。産総研のイベントでは、八角形にしています。
偏光板には保護フィルムが、貼ってあることがあります。とってしまったほうが良いでしょう。
偏光板をコップの底に貼ります。両面テープを使う場合は写真のように偏光板の4ヶ所ぐらいに細い両面テープをつけます。のりで貼る場合は、コップの底にのりをつけて貼ると良いでしょう。
1つのコップには外側から、もう1つのコップには内側から、偏光板を貼り付けます。
2種類のコップができます。
次に、透明な板にセロファンテープをいろんな向きで、たくさん重ねて貼り付けます。
内側から偏光板を貼り付けたコップの中に、テープをたくさん貼った透明な板を入れます。
上から、もう1つのコップを重ねて、「偏光万華鏡」のできあがり。
偏光万華鏡を明るい方向（窓など）へ向けて、重ねたコップのうち、どちらか1つを回しながらのぞいてみましょう。
こんな風に、色がついて見えたでしょうか。コップを回すと色が変わって見えますよ。
この「偏光万華鏡？」は、色のついた材料をまったく使わないで作りました。色がついてないのに、どうしてきれいな色が見えたのでしょう。不思議に思いましたか？でも、本当は何も不思議なことではありません。科学の目でみると、あたりまえのことなのです。科学の知識をうまく使うとこんなことができてしまいました。