シャボン玉

金色の謎(1)

思いこみ

 8年近く前、「膜の厚さ」でシャボン膜の厚さとその色の関係について検討した。

 0次と1次の間隙から生じる黒い膜、さらに1次と2次、3次と4次・・・は、端が重なり色がくすんでいく等がいくらか説明できた(ような気がした)。

 未解決のままになっていたのが、下図の300nm付近の金色と100nm付近の白い膜。 300nm付近は緑になるはずであるし、白い膜は説明が全くつかない。白い膜は、コロイドの可能性まで考えていた。

 下図の右からもわかるように、薄膜が単光色に分光すると思いこんでいたのがその敗因。 (本当に思いこんでいました。斎藤先生、ごめんなさい。実は「斎藤の部屋(理科)」で、この謎についてわかりやすく解説されていました。)

 先日、チタンの焼き入れをしていて、酸化チタンの薄膜干渉色に感激。 当然、黒い膜はないが、美しい虹色や金色が生じた。再度「金色のシャボン玉」の謎についてチャレンジし、なんとか理解することができたので報告していきます。(少し時間がかかるかもわかりませんので、あなたも謎解きに挑戦してみてください!)


膜の断面 薄膜の色 干渉色 チタン薄膜の色 チタン断面
膜の断面 シャボン膜 酸化チタン膜



金色の謎(2)
膜の厚さ(1)膜の厚さ(2)黒い膜・白い膜おまけ黒い膜撮影撮影(2)撮影(3)撮影(4)撮影(5)


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