身近な科学 | 「水(みず)」に関係することがらや、「水」から学ぶことがらからの導入例 (中学理科指導) | |||||
項目 | からだの7〜8割は水から できている |
天気の変化には水が 関係する |
水は電気(電流)で 分解する |
水(物質)には3つの 状態がある |
地球:水がある惑星です | 水は高い所(雨や沢)から 低い所へ流れる |
自然の理解 | 生き続ける生物として 細胞、光合成、呼吸 生物どうしのつながり 遺伝 示相化石と示準化石 |
雲と水蒸気量 |
水の電気分解 電流と電子 気体の性質 分子、原子 |
状態変化と水溶液 物質の三態 溶媒と溶質 分子運動 |
天体 太陽(水素の融合) 地球(水の惑星) 恒星、惑星、衛星 天体の誕生と消滅 ビックバーンと膨張(宇宙) |
運動 斜面を下る台車 分子運動 電子、原子の運動 電子、素粒子の運動 |
理解や疑問 解明のため インターネットの利用 定期的検索 |
身近な生物 細胞 生物の進化と広がり 生物多様性 |
天気図 天気予報 気圧(大気圧) |
水素と酸素分子 原子:原子核と電子 化学変化 燃料電池 崩壊と融合 核分裂と核融合 |
水溶液 結晶と構造 |
ビックバーン 宇宙誕生 銀河の膨張 重力レンズ |
原子の構成と力 素粒子 電子とその他の回転や運動 |
法則(きまり)や理論
定期的に検索 2017.06.02 |
食物連鎖 生物の広がり 進化論:ダーウィン ※ 放射年代測定:半減期と オイラーの法則 同位体 |
飽和水蒸気量と露点 地球の自転と偏西風 公転と季節の変化 圧力:大気と質量(重力から) |
原子・分子:デモクリトス 化学式と化学反応式 電磁誘導:ファラデー オームの法則 エネルギー:J(ジュール) 電気分解と重水素 |
分子運動と状態 飽和水溶液と再結晶 体積と分子数:アボガドロ 温度と体積:ゲイ・リュサック エネルギーと振動数:プランク |
太陽エネルギー 原始星と超新星爆発 宇宙の膨張:光のドプラー効果 ハッブルの法則 ビックバーンと原子・分子 対称性の自発的破れ 質量とエネルギー:相対性理論 重力波 分子雲・太陽誕生 |
身近な「力」;重力、電気の力、摩擦力 磁力、弾性の力 自然界の4つの「力」:重力、電磁気力、 弱い力、強い力 |
DNA(二重らせん構造) 核とiPS細胞 遺伝子 環境保全と生物多様性 |
異常気象 爆弾低気圧 地震 台風 |
超電導 マイスナー・ピン止め効果 青色ダイオード(2014) |
核分裂:放射性物質 核融合 ヒッグス粒子と素粒子 ニュートリノが変化(2015) |
速度:速さとローレンツ因子 |
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分子・原子・素粒子 | 二酸化炭素、水、酸素、 デオキシリボ核酸、光 |
大気(窒素、酸素他) 水、光 |
水、水酸化ナトリウム 水素、酸素、電子 |
水(氷、水、水蒸気) | 水、水素、ヘリウム、 電子と原子核、素粒子 |
水、素粒子 |
留意点 (学力向上には) |
※ 過去と現在の観察や測定方法の違いを認識し、常に正しいと思われることがらを身につけていくことが大切です |
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学習指導要 領との関係 |
単元や項目(学習指導要領の理解と授業実践) | |||||
学習 科学(理科) |
植物の生活と種類 動物の生活と生物の変遷 生殖と遺伝 自然と人間 科学技術と人間 |
気象とその変化 |
電流とその利用 |
化学変化と原子・分子 化学変化とイオン |
地球と宇宙 大地の成り立ちと変化 |
身のまわりの現象 運動とエネルギー |
memo (このメモは、感動を川柳・俳句で記録し、科学的にとらえて思考を深め真実を知ろうとしているものです。そのため、更新とともに内容が変更されることがあります。)☆☆☆ 感動 車内の コップに光る 街路灯☆ ☆☆☆光が運動しているコップにあたり、輝いて見える。それは、電磁波が動く電子や原子に当り乱反射と運動エネルギーをあたえる☆・・・・・・・・☆☆☆ 電磁波の 力(ちから)とともに 乱反射・・・・・・・光:電磁波 質量 0(なし) コップ:分子、原子、核と電子、陽子、中性子、素粒子(光子:構成時は強い力)からできている。・・・・・・・・・・・・・・・・ 結晶に 光り(電磁波)当れば 乱反射 ・・・・☆放射 :放射されたものは戻りません。しかし、光り(光子)、それは、「のり(接着剤・強い力)」です。 浜松ホトニクス ひるまてるお さんの言葉☆・ 衝撃で 粒子破れて 波(光子)となる☆☆☆☆衝撃:粒子の衝突 光子:強い力 波 :電磁波 高エネルギー研究所☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆ 干渉も 波が当たれば 点になる☆☆☆☆2つのスリットを通り、干渉した波が、スクリーンには点が集まった縞模様となって表示される。2018浜松コンファレンス 分子科学研究所 大森賢司講演から 強ければ 振動多く 高い音・・・・・・・・・・・・・・ギターの弦を強く張れば高い音が出ます。強い粒子の結合が切れると振動数の多い(波長の短い)波が出る。光の分析で結合がわかります。 強くなる 輪ゴム重なる 電磁波か☆☆☆☆☆強い力:電磁波が重なっているのか、衝撃で電流と磁界に分かれたのかは不明です。「超伝導の世界で考えるとよい」 南部陽一郎さんの言葉 動エネは 速さ二乗に 比例する☆☆☆☆☆速さ(C):光り(電磁波の速さ) 電磁波:質量0 動エネ(E):運動エネルギーE=○C2 (中学校理科E=(1/2)mv2 v:速さ(遅い場合のローレンツ因子) 雲間に 波と粒子で 虹の色☆☆☆☆☆ 「力学的エネ=位置エネ+運動エネ」 加速度のない波 距離と時間を極限まで縮めて、E=m エネルギーは質量になる。(ただし、波には質量がない) 太陽系・(でき方)・・・・・・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。 寒い日に 核と知りつつ 日にあたる・ ・・・・・太陽の熱は水素からヘリウムができる核融合の熱エネルギー(運動エネルギー(E))です。(理科 教科書、理科便覧、資料集から)・・・・・/・・・・ プールでは 子供まわれば 水まわる・・・・・・・プールで子どもたちが同じ方向に回転を始めると、水が流れ始め渦巻くプールになる。粒子が回り、中心に水素等の渦ができる(ガスの集まる太陽) うず潮(しお)は 潮の流れる 鳴門峡・・・・・・・海水の干満の差(潮の流れ)がつくる「うず潮」と回転する粒子が膨張する銀河の中でつくる「うず(太陽系)」(中心が融合炉)はでき方が同じです 無重力 うずがちぢまり 核融合・・・・・・・・・・「うず潮」は地球の中心へ向い循環しますが、無重力状態では「回転」とともに発熱し、分子・原子がこわれ重なり核を持つ回転集合体になる(詳細下記) .. 草野球 回転させて 変化球・・・・・・・・・・ 球技でボールを回転させると変化球になる。超新星爆発でも回転している飛び出た粒子はカーブする。そのカーブは大きな軌道となって戻り回転する。.. 爆発で 飛散すれど 軌道あり・・・・・・・・・・超新星爆発で回転体から自転している粒子が飛び出しますが、粒子は軌道を持ちもとの場所に戻ってくる。それにより星雲(分子雲)ができる。 .. 分子雲 水素燃えれば 水となる・・ ・・ ・・・星間ガスの水素・酸素などが集まり静電気爆発を起こし発熱し、体積が収縮、水蒸気(水)ができる。爆発後の水素と水蒸気は再び集まり衝突する。 水蒸気 数を減らせば 零度以下・ ・ ・ ・水ができる場合、2体積の水素と1体積の酸素が化合して2体積の水になる。体積が減ると圧力が下がり水蒸気が集まる。下がり続けて零度以下となる。 集まりて 水と水素で 重水素・・・ ・・・爆発と同時に水素と水は摩擦し、電気エネルギーを得て重水素ができる。重水素が集まり成長し、回転する重水素等の集合体(太陽のもと原始太陽)となる. 熱により 核融合し ヘリウムに・・・・・・ 重水素の回転体中心が運動エネルギーを得て核分裂・核融合が始まりヘリウムになる。(重水素:質量2倍の水素 ※電子1が失われている) 加速し 温度上がりて 炉をつくる・・・・・・ ・・重水素がヘリウムになる核融合は、連続しエネルギーを放出し続け、変化している。恒星の一生から(ガス、恒星、爆発、星間ガスに変わる) 核融合 できたヘリウム どこへ出る 太陽の中心では重水素がヘリウムになる核融合が連続して起き、その発生したヘリウムと沸騰した泡は何千・万年もかけて太陽の表面に出てきます。 核融合 はじまりできる 小惑星 原子太陽の熱で重水素の集合体に含まれる水素以外の原子や分子も気体になり太陽の表面に出て太陽の周りをまわり惑星の材料となる。 ・太陽炉 粒子飛び交う 融合炉・・・・・・・・・・ 重水素の中心では、陽子・中性子の崩壊(素粒子に分かれる)とともに結合も行われ、粒子が飛び交う状態になる。そこからは光(電磁波)など 太陽炉 粒子飛び交い 虹色に・・・・・・・・・・・質量の少ない波が炉から飛び出します。それが私たちには可視光(スペクトル)やニュートリノ等を含む白色の光り輝く太陽として見えています 飛び出した 波はさまよい 直進す 太陽から飛び出した光は上下左右に振動する波となり直進します。そのため、輝く星座は距離にかかわらず変らぬ場所に観察される。 太陽の 光受けては 多様性・・・・・・・・・・ ・太陽の光を受けた地球の生物は何世代も生き、可視光(虹色)を含む全ての波を受けることで進化し多様化し続けています。・・・・・・・・・・・・・ 太陽炉 勢いあまり 粒子出る・・・・・・・・・・・・・回転している核融合体では重力(求心力)と遠心力がはたらきますが、重水素・ヘリウムや電子が勢いあまり飛び出します。フレアや電磁波などです 太陽風 酸素飛ばすを カグヤ知る 月面周回衛星カグヤは月面岩石を調査し、酸素イオンの存在を分析した。これは太陽風が地球の酸素を飛ばし満月時に蓄積したと考える。大阪大 回転体 よれば衝突 加速する・・・・・・・・・・・・超新星爆発でいろいろな原子、分子、星間ガス、小惑星、それらが回転してガスの渦や原始星となる(2015浜松コンファレンス渡部潤一講演から)) ・・:::::・・・・・・・・ ・ スピンしている粒子が引き合い衝突反発、粒子が加速し、その空間に粒子が集まり分裂や融合盛んになり、炉となり原子が生まれます。星の一生 集まりて 電子離れて 静電気・・・・・・・・・電回転をはじめた天体、粒子は集まり、バランスを崩し摩擦して、静電気が発生して化学変化が始まる。 集まりて 重さに耐えず 爆発す・・・・・・・・・・水素と酸素が化合し爆発(水素爆発)、そこに水や真空の部分ができ、周りの気体が集まる。(爆発はガラスが飛散し危険)超新星爆発と放射性元素 集まりて 増える重力 まわるほし・・・・・・電爆発後、電気的に中性のもの(水など)が(状態変化で)集まり、その体積、質量、重力を増す。惑星の運動が始まります。(惑星運動の法則 ケプラー) スピン体 波調そろえば 融合す・・・・・・・・・・スピンしている回転体が同じ波調で衝突すれば、融合し新しいスピン体になる(陽子や中性子などができる)(超新星爆発では、ニュートリノを観察) 素粒子が 融合しては 熱を出す ・・ ・・・・・分裂、融合や爆発では粒子の質量、速さの差(エネルギー)から多種の原子や天体が生まれ、質量の大きな天体は離れ膨張し続けてている・・・・・・・・ 飛び出した 粒子戻れず ガスになる・・・・・・・・・炉から飛び出したガスや超新星爆発では飛び出した陽子・中性子や放射性原子は回転し、ガスとして浮遊します。原始星、惑星や銀河を構成する 中性り レアア・・・・ース もとになる。鉄以上の原子は超新星爆発でつくられ、惑星の地球にも存在し、そのうちウランが原子力発電に使われています。2015浜松コンファレンスから 中性子 星がぶつかり レアアース 2017.08 中性子星同士が合体し、その重力波の観測に成功(米国と欧州の観測チーム)この合体で貴金属やレアアースの観測成功(天文台) わき水の 波紋に似るは 放射線・・・・・・・・・・湧(わき)水では出た水が重力で横に広がる波となります。融合時、粒子の衝突から生まれた放射線は中心から外へ広がる波となり伝わります。 波紋には 痕跡(こんせき)残す 電子雲・・・・・素粒子から飛び出した波には、素粒子の様子を伝える特有の波形が生まれます。(関連:電子の軌道移動とスペクトル、シュレーディンガー方程式) 太陽炉 粒子世代は 2世代目・・・・・//・・・・・・宇宙はビックバーンから138億年、地球誕生から46億年、その間に銀河系ができている。ビックバーンで拡散し、その中回転している粒子が渦をつくり ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・核融合(恒星)や爆発して銀河系、太陽系ができ膨張し続けている。このことから、太陽の素粒子は銀河ができてから2世代目以上の粒子となります ・・・・・・・・・・・ ※ 温度(温度計): 運動が激しくなり、体積が増えること。 銀河系:銀河系は渦巻き状で膨張している(天体観測から)・・・・・・・・・・・・・・ 惑星(地球をふくむ)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。 引き付けて 力を受ければ 回転す 引力で引き付けられた惑星は、斜面の台車が衝突するように、正弦の長さと重力加速度、質量により力を得て、回転を始める。(自転) あ春雨 気体集めた 雲粒だ・・・・\\/・・・・・・上昇気流に乗った水蒸気が上空で膨張するとともに順次下から供給される結果、水蒸気が集まり雨となる。また、雪の結晶や大きなひょうにもなる。 飛び出した 気体集めて 雪だるま\/・・・・・・原始太陽から核融合が始まり飛び出した水蒸気が地球から65億km離れたところに集まり、雪だるまのように観測される。NASA2019.01.09発表から 膨張し 粒子集めて 再結晶・・・・・・・・・・・・・・自転する超新星の爆発で生じた星間ガスが膨張する宇宙で集まり結晶を作り成長する。それが、衝突を繰り返した結果46億年経て太陽系ができる 分子雲 粒子集めて 金の星・・・・・・・・・・・・核融合が始まり、太陽から出た気体と太陽を取り巻く粒子の衝突で惑星ができる。金星の自転速度より速いジェット気流が(北大とJAXA)観測される。 台車も 衝突すれば 回転する 台車の斜面を滑り落ちようとする力は、正弦と重力加速度と質量の積で表される。分子雲が衝突する天体の粒子では力の向きは同じになり粒子は回転する。(下る台車) 黒い雲 稲妻見ては 耳ふさぐ・・・・ 雷の音と光は、衝撃でともに同時に波を発生するのですが、質量の大きな空気を振動して伝わる波(音)は遅く、質量のない空間を振動して伝わる波 ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆(光(電磁波))は速い。 ( 標準理論:ヒッグス粒子・ニュートリノには質量がある 大統一理論:新研究分野ニュートリノには質量がある(2015 ノーベル賞 梶田))・ ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆ 言いかえると、質量のあるものでは遅れ、質量の無いものは速い。これは、質量のある素粒子では遅れることで結合し、陽子、中性子など、物質の ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆もとをつくり、質量の無いもの、波は光速で宇宙を広がり続ける。地球や生物を構成する粒子を説明するヒッグス粒子に感動です。・・・・・・・・・・・・・・・☆ 光(電磁波)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ・2013ヒッグス粒子ノーベル賞 波出(なみで)れば 距離は時間に 比例する・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・L:距離 t:時間 v:比例定数(速さ) v=L/t・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 波なれば ゆれに波長(振動数×波長)は 距離(1秒間に進んだ距離)になる・・・・・・・・・・・・ν:振動数 λ:波長 v:1秒間に進んだ距離(速さ)電磁波では光速(C)・・・・・・・・・・・・・・・・・ 光速(C)と 時間(138億光年)の積は 距離のはて・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ビックバーンからの最果(さいは)てまでの距離・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 時間から 過去と未来を 思考する・・・・・・・・・・時間が生まれ、時間経過とともに生物が進化し多様な生物になりました。そこでは過去と未来を思考し共生する努力や願いが生まれています。 電磁波も 衝突すれば 光子なり・・・・・・・・・・波光は、波(電磁波)として伝わりますが、スリットを通して、スクリーンに表示されるときは粒子(光子)として現れる。(2024.09.14 ヒッグス粒子と波) ヘリウムガスで 意識不明(※要注意)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。・ 「ヘリウムを 吸いて出す音 高い音」 ヘリウムを吸って話をすると高い音が出て驚きます。空気(窒素、酸素の混合物)の質量と比べるとヘリウムの質量は空気の1/7くらいです ☆ 衝撃(しょうげき)で 異なる波は 質量差・・・・高い音は、振動数が多い (音の性質 中学理科) ことです。この2つのことから質量と波(振動数と波長)の関係がうまれます。・・・・ ☆ 粒子の衝突実験から・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・光子の持つエネルギーは、振動数に比例する。その比例定数はプランク定数です。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ E = hν E:光子の持つエネルギー h:プランク定数 ν:振動数 ☆ 粒子なら エネルギーはその整数倍 E = nhν n : 整数 ※このことから、光は 波であり粒子であると説明されます ☆. 光(電磁波) ・・ ※ エネルギーは質量と光の速さの二乗に比例する。また、振動数にも比例する (感動) .☆ 見たい波 気づけばそれは 円運動 y=sinΘ X軸に時間をとると波になる。 (y=2sinΘ Θ=π/2 は、振幅になる) ※波形は、言語を使ってプログラムで確認できます。 ・・ ☆ 虹の色 軌道移動で できる波・・・・・核の周りの電子が、軌道を移動するときに光(電磁波)を出します。その移動する軌道の違いで色(波長)が決まります。(浜松コンファレンスから・・ 電子線 極と磁石に 曲げられて・・・・・クルックス管の中を流れる電子線(陰極線)は、電極の(+・−)や磁石の(N・S)によって曲がります。電子も運動している。(電気の性質 中学理科) 運動の 放つ粒子(電子)は スピンする 素粒子をはじめ物質を構成する粒子はすべて運動(スピン)して存在している。電子自身も同様に運動(スピン)している。浜松コンファレンスから(戸塚) 電磁波は スピン変化で 不連続・・・・その光(電磁波)は、電子の回転が上下(+・−、N・S)のような不連続のスピンで生まれ、軌道間の移動でできた波です。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 電磁波へ 波と変われば 拡散す☆☆電子から生まれた電磁波が広がれば時間と距離が測定され、速さがうまれる。「(電磁波である)光の速さを超えることができない」アインシュタイン・・・・ 重力で 光曲がれば とつレンズ☆☆銀河系外銀河を重力レンズとして利用し、その向こう彼方の銀河を測定する。 銀河A2744_YDに酸素と塵の検出 英国ユニバーシティー・カレッジ ラボルテ氏・・ ブラックホール・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。 電波鏡 画像に映る ブラックホール☆国立天文台が参加している国際チームが、楕円銀河M87の中心に位置する巨大ブラックホール(の影)の観測に成功し、画像を公開した。2019.04.11 風呂の水 渦の周りに 黒い影☆・☆風呂の栓を抜くと水が落ち、しばらくすると渦ができますがそのとき渦のまわりに黒い影ができます。星空では光を遮(さえぎ)る黒い影ブラックホールです。 重力 天体つくり 波を出す 光は重力の影響を受ける。(アインシュタイン) ブラックホール合体時の重力波をレーザー光で捉え可聴音で示すことに成功する。米国 重力波研究センター そこで物理の眼(カメラはダメ)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。 同時には 星座見えない ビックバーン・ ・ ビックバーンから全ての素粒子が出されています。それを別の場所(地球)から同時に見ることは不可能です。「同時に見えることはない」アインシュタイン・・ 同時には 2台見えない 太陽光☆☆☆☆上と同様に太陽から出された素粒子(光:電磁波)ですから、同時に2台の車を見ることは不可能です。同時(同じ時間)にみえることはない☆☆☆☆☆☆☆。 虹(光のスペクトル) ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。・ 日がさして 同時にもらす あっ虹 ・・・☆友と同時に虹を見つけましたが、虹から眼に入る波は異なり(同時の波でない)ますが、同じ太陽からきている光で、同じように感動している仲間がいる・・・・ 雲間(うんかん)の 水平虹は 屈折光・・・初夏(2015.5.22)、水平に見える虹「環水平アーク」は、氷の層を通った光で、光が波長で分かれました。プリズムを通った光と同じ七色です。・・・・・・・・・・・・ 重力に まかせてできた 虹の橋・・・・・・・・氷の層を光が屈折してできる虹に対して、落下している雨粒を通る光は虹の橋に見えます。雨上がりにはよく虹の橋がみられます。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆・☆☆☆☆☆地球では、太陽からの光をそれぞれの生物が利用して生き、互いに助け合って生活しています。「共生(平和)への願い」 親の願いとアインシュタイン .。 宇宙・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・.。 虹の橋 かたち模様は みな同じ・・・・・・・太陽の光を受けて、雨上がり・滝・放水・月夜の虹など、どの虹の橋も形や模様(色の配列)は同じです。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 遠い星 虹の模様は なぜ違う・・・・・・・銀河の光を受けて虹(スペクトル)はどうでしょう。色の配列(順番)が違います。理由は、光のドプラー効果(遠ざかると波長が長くなる)ために起きます。・・・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・これで、宇宙が膨張していることがわかります。過去にさかのぼれば宇宙はもっと小さい138億年前には一点に集まる。これが、ビックバーンです。・・・・・・・・・・ 風船の ふくらみ見ては ビックバーン・・・勢いよく風船に空気を入れると大きく膨らみます。(ビックバーン) これは、宇宙空間に似ていて、ゴムの部分に超銀河団が密集している形になります。・ 宇宙には ゴムがなければ 膨張す・・・・・ビックバーンでは、ゴムのようにさえぎるものがないので広がり続けています。宇宙は膨張しつづけています。 (理科資料集から)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ビックバーン、超新星爆発(素粒子、粒子と星)・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・。・ 飛散して 粒子集まり ガスになる・・・/・ビックバーンや超新星爆発時の素粒子は変化するスピン(不連続回転)ですが、素粒子が集まり陽子、中性子、原子、分子、さらに冷えて結晶となり質量が 結晶は スピンのこして 回転す・ ・・・増えるとその運動に偏りが生まれ同じ方向に回転運動する粒子になる。これが、銀河、恒星、惑星や衛星を構成するもとになる。浜松コンファレンスから・・・・ 素粒子が 3つ集まり 中性子・・・・・・3つのクォーク(アップクォーク、ダウンクォーク)が集まり陽子(アップ2、ダウン1)、中性子をつくり原子核のもととなる。 キッズサイエンスティストから・ 粒子が 3つ集まり オゾン層・・・・・・・酸素原子2つからできている酸素分子は空気より重く地上に残り、酸素原子3つからできているオゾンは上空に層(オゾン層)をつくる。(地磁気と構造の安定) ニュートリノ 変化みつかり 重くなる・・質量のないと言われたニュートリノに「変化」がみつかり、エネルギーの授受が行われて質量がある(E=m C2)になります。東大 梶田教授 2015ノーベル賞 量子 「物質の すがた形を 式で知る」・・・・・・・・・・・・量子では、物質に変化をあたえて結果を得るのではなく、思考実験や式からその姿や正体を知り、応用して利用することです。・・・・・・・・・・・・・・・・・・ 七色に 虹とプリズム 縞模様(しまもよう)☆☆☆☆ 光をプリズムに通すと七色になります。ガラスで屈折しその厚さの違いから光の成分が分けられ7色に見えます(可視光)。波長の違い(光の微分)・ 雨粒(あまつぶ)に 光射(ひかりさ)し込み 虹となる・・球状の雨粒に光が入り、屈折し、球面のために光の成分(波)が波長ごとに分けられて虹となってみえます ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆ 天気雨(てんきあめ) 波が並(なら)んで 虹の橋・・ 落ちてくる雨粒に光が射し込み、同じ波長の波が見る角度によって縞状に並び、七色で半円状の虹(虹の橋)が見えます。 ☆ 夏至になり 光(ひかり)はいらず ラジオ鳴る・・・・・・夏至になると日差しが短くなり、光は部屋の奥まで入りませんが、ラジオの音は相変わらず聞こえます。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ひかりとラジオ電波は同じ電磁波でも、壁(分子・原子)を通る波(波長の長い)と通らない波(波長が短い可視光)があります・・・・・・・・・・・・・・ 酸素から オゾンが生まれ 多様性・・・・・・・・・・・・波長の長さと電子雲の関係は、波長が短いほど電子雲を通過しにくい。波長の短い紫外線はオゾン層に吸収されることで生物が生きられます。 稲妻に 見たくて見えぬ 電子雲☆☆ ☆☆ 電子を粒子として時間や場所を確定できなければ、全体像(電子雲)でイメージする。・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ ☆ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・シュレーディンガーの方程式に電磁波(スペクトルの波形)を入力すれば電子雲がイメージとして見えてきます(波紋と痕跡太陽の項目にあります) |
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☆身近な自然観察 | 浜松 半田緑地☆ | ☆ | ☆ | ☆ | 浜名・都田中学校講師 片岡義和☆ |