プリズム
見るための道具
白い光がガラスに斜めに入ると、色ごとに曲がる角度が違って分かれます。空にできる暈や虹の色の並びは、この分かれ方をそのままなぞっています。
何が見える・分かる道具か
入る角度によって、色ごとの曲がり方が違います。三角プリズムを通した光を紙に映すと、赤から紫までが決まった順で並びます。空で同じことをしているのは氷の結晶で、内暈は六角柱の側面から入って一つ置いた側面へ抜ける頂角60度のプリズムとして説明され、視半径22度の輪は内側が赤、外側が紫になります。幻日の太陽側が赤いのも同じ並びです。色の分かれ方は入る角度で変わり、曲がりが最小になる向きで帯がいちばんはっきり出ます。
選ぶときに見るところ
一辺60mm前後の三角柱あると、映る帯が見やすくなります。材質はガラスとアクリルがあり、ガラスのほうが色の分かれ方が大きく傷にも強い一方で重く、落とせば角が欠けます。面が磨かれているか、内部に泡や筋がないかを光にかざして確かめます。頂角60度のものは氷の結晶の側面どうしのなす角と同じです。水滴の側を試すなら、水を入れた丸いフラスコが主虹の視半径42度を作る球の代わりになります。
使うときの注意
太陽を直接見ません。プリズムは太陽へかざして覗く道具ではなく、壁や白い紙に光を投影して、映った帯を見る道具です。窓から差し込む光を床へ落とす形にすれば、太陽の方を向かずに済みます。絞られた光が紙に当たり続けると熱を持ちますので、置きっぱなしにしません。角は鋭いので手渡しは面を持ち、子どもの手が届く場所には置きません。太陽のすぐ外に出る光環を手元で作ろうとして、太陽へ構えることのないようにします。
無いときの代わり
回折格子シートやCDの記録面が代役になります。ただし出るしくみが違い、こちらは細かい溝で光が回り込んで干渉する側です。彩雲は雲粒による回折なので三角プリズムでは再現できず、CDに光を当てたときの色の広がりのほうが近い姿になります。しゃぼん玉の膜に出る色も干渉によるもので、同じ側の見本になります。浅い皿に水を張って鏡を斜めに沈める手でも、水の層がプリズムの役をします。