「光通信」という言葉を聞いたことがありますか。光に情報をのせて送る通信方法です。これまでの電線の役割を光通信で果たしているのが、光ファイバーです。光ファイバーの性質をいろいろな材料と比かくして調べ、自由研究にまとめてみよう。

光ファイバーの研究をするのにおすすめなのが、学研の新実験キットシリーズ「光ファイバーの研究」です。キットの中に、2種類の光ファイバー、集光性樹脂、プラスチック棒、カラーシート、工作紙、ガイドブックが一式入っています。このキットのほかに、はさみなどの文房具やかい中電灯を用意すれば、すぐに実験が始められます。
実際の光通信に使われる光ファイバーは、何10kmもの長さになります。このような長いきょりを通って光を伝えるために、光ファイバーにはものすごくとう明な材料が使われています。
ふつうのガラスでは、数mの厚さがあるだけで、向こう側の光は届かなくなってしまいます。しかし、光ファイバーに使われている材料なら、もっと長いきょりがあっても、向こう側の光がしっかり届くのです。
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新実験キットシリーズ
「光ファイバーの研究」 |
キットの工作紙でボックスを作り、いろいろな材料をセットし、その断面から光を通して観察します。観察するときは部屋を暗くすると、ちがいがよりわかりやすいでしょう。
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キットの工作紙を左の図のように切り取り、折り曲げてボックスの形にします。各部分はセロハンテープで止めておきます。
- 各部品は、はさみできれいに切り取ってください。
- 線にそって折る。
- 十字の切りこみのないかべは折り曲げない。
- 内側と外側をセロハンテープでとめる。
- 十字の切りこみがあるかべは折り曲げる。
- こちらの部品は、2か所を折り曲げておく。
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ボックスの両はしの十字の切りこみ(8か所)を、えん筆などで広げて、キットの棒の光ファイバーやプラスチック棒がちょうど通せる大きさの穴にします。 |

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キットの棒の光ファイバー、プラスチック棒、集光性樹脂(3本の内、どれか2本)を穴に通します。 |

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写真のように、光ファイバーや集光性樹脂の断面に、かい中電灯の光を当てて、反対側から観察します。それぞれ、光の伝わり方にはどんなちがいがあるか、表にまとめてみましょう。 |
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光の伝わり方 (例)よく伝わった 少し伝わった…など |
| 光ファイバー |
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| 集光性樹脂 |
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| プラスチック棒 |
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- 断面から光が入らないように、ボックスに断面用カバーを取り付けます。
- 実験ボックスの上から、かい中電灯で光ファイバーや集光性樹脂の側面に光を当てます。カバーしていない方の断面を観察し、それぞれの光の伝わり方を表にまとめましょう。
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光の伝わり方 (例)よく伝わった 少し伝わった…など |
| 光ファイバー |
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| 集光性樹脂 |
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| プラスチック棒 |
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■ 光の色も変えてみましょう。
キットのカラーシートを使って、断面や側面に当てる光の色を変えてみます。色の着いた集光性樹脂は、光の色によって伝わりやすい色と伝わりにくい色があるかどうか、調べてみましょう。

断面に光を当てるときは、側面から光が当たらないように、ボックスを裏返して机に置きましょう。

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- 巻いてある光ファイバーをほどき、まっすぐに伸ばしながらドライヤーで熱い空気を当てて、なるべく曲がったくせを直します。
※やけどに注意して,必ず大人の方と行ってください。
- 1の光ファイバーを、20 cm の長さに切ります。
- 切った光ファイバーのまん中を直径2 cm ほどの輪にして、セロハンテープでとめます。さらに、ボックスにセロハンテープでとめます。棒の光ファイバーもボックスにセットします。
- 断面からかい中電灯で照らし、2本の光の伝わり方を観察して、表に記録しましょう。
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光の伝わり方 (例)よく伝わった 少し伝わった…など |
| 曲げた光ファイバー |
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| 棒の光ファイバー |
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実験をしたら、
自由研究にまとめましょう。
下のまとめ
方アイデアを
参考に、
自分だけの
自由研究を
完成させてみよう。
イラスト=鳥飼規世
「光ファイバーの研究」をするなら
新実験キットシリーズにおまかせ!

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価格:1050円(税込)
光ファイバーや集光性樹脂の棒を使って、光の伝わり方を調べる実験をします。光通信に使われる光ファイバーの仕組みを、知ることができます。自由研究にもおすすめです。
- 集光性樹脂(色が着いたとう明の棒、3本)
- プラスチック棒(無色とう明の太い棒)
- 棒の光ファイバー(無色とう明の細い棒)
- 細い光ファイバー(巻いてある線)
- カラーシート(赤、青、黄)
- 工作紙
- ガイドブック
- このキットに入っているもの/注意
- 光の伝わり方を調べよう!
- もっといろいろ調べてみよう!
- なぜだろう? 考えよう! 光ファイバーのこと
- 工夫しよう、作ってみよう!
- 自由研究にまとめてみよう!
- もっと知りたい! 光ファイバーのひみつ