【実習報告】太陽の石と炎の石～バイキング伝説を検証せよ～

皆さんは『太陽の石』というバイキングの伝説を知っていますか？

航海術に長けていたバイキングたちは、曇っていて太陽が出ていないときでも方角がわかっていたと言われています。
まだ断定的なことはわかっていないそうですが、とある鉱物がバイキングたちが曇りの日でも太陽の位置を知ることができていた秘密だと言われています…！

今回は「鉱物と光」をテーマに、バイキング伝説を検証してみました！

バイキングの太陽の石の正体は「方解石」です！
方解石には大きな特徴が2つあり、まずはそれを実験。

1つ目、「へき(劈)開」
さあ、大きな方解石の塊をハンマーで叩いてみましょう！
おや！砕けたかけらも元々の大きな塊と同じような形をしていますね！
このような割れ方を劈開といいます。
砕いたかけらは標本としておみやげに！

2つ目、「複屈折」
光の性質の実験。違う物質の間を通過するとき、屈折がおこります。
お風呂の中の手が、縮んで見えるのはこれが理由。
その様子を実験で観察しました。
これが空気とほぼ透明な方解石との間を、光が通過するときにもおこるのですが…

方解石のスペシャルな「固まり方」のおかげで、2つに分けられ、さらに曲がる「複屈折」がおきます！
具体的にどんなことがおこるかというと、
印刷された文字の上に、方解石を乗せると、方解石越しに見た字の像が2つ見えます。

太陽の石の検証にはこの「複屈折」を使います！
黒画用紙を適度な大きさに切り、真ん中に細い長方形の穴をあけます。
それを先程砕いた自分の方解石にあてがって、外をみます。
長方形の穴の像が、複屈折で2つできますが、その2つの像の濃さが同じになれば…
太陽の位置がわかるそうで…
うーん……

子どもたちも微妙そう笑
ここで、はちのすけ先生の標本用の、そこそこ厚く、結構透明度の高い方解石でリベンジ！

お、これはわかる気がする！
そうなのです。
今回はこの差を面白がってほしかったのです！
自分のと先生のとでは何が違い、どうでないとうまくいかないのか、科学的に考えてほしかったのです。
この検証結果から、なかなか条件とか熟練度が必要そうな石だぞ？！ということがわかりました笑

後半戦はお楽しみ企画！
無事に方解石というコンパスを手に入れたので、海へくりだし、宝『炎の石』を手に入れよう！
手がかりはバイキングが残した航海日誌。
それを読み解いて、炎の石が眠る洞窟の場所をつきとめよう！

…という設定です。
なぞ解き問題を難なくクリアして(クリアされて…😅)
はちのすけお手製の洞窟を覗くと…うーん、灰色の石しか転がっていない…。

そこに、紫外線ライトを当てると…石がオレンジ色に！！
今回のテーマ「鉱物と光」の後半は、紫外線で蛍光する鉱物でした。
「ユーパライト」という岩石で、中の結晶がオレンジ色に蛍光します。
まるで岩石の中にマグマの炎が灯った様。

幻想的です！
洞窟から採掘してコレクションに加えました。

以上、実習報告でした。
一見無関係な、鉱物と光が生み出す不思議な科学を面白がってもらう実験講座でした！
いつか『太陽の石』伝説の真相がわかる日が来るのか…。

この記事は夏前に書いているのですが、
いよいよ生き物の夏がやってきますね！
大倉山教室では、観察会を行います！！
お楽しみに！！