川合

 

 

 

 

川合

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

千秋

 

 

千秋

 

 

知之

 

 

 

 

 

知之

 

 

知之

 

 

知之

 

 

 

 

知之

 

 

知之

 

 

知之

 

 

 

 

 

 

 

 

千秋

 

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

 

 

伸也

 

 

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

 

伸也

 

 

 

伸也

 

 

伸也

 

 

 

 

 

 

 

 

 

卓臣

 

 

卓臣

 

 

卓臣

 

 

 

卓臣

 

 

 

卓臣

 

 

 

卓臣

 

 

卓臣

 

 

伸也

 

 

 

卓臣

 

 

卓臣

 

 

 

卓臣

 

 

 

 

卓臣

 

 

卓臣

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

きみまろ

 

 

 

きみまろ

 

 

きみまろ

 

 

 

きみまろ

 

 

 

きみまろ

 

 

 

きみまろ

 

 

きみまろ

 

 

 

 

 

 

 

孝弘

 

 

孝弘

 

 

孝弘

 

 

 

孝弘

 

 

 

孝弘

 

 

 

孝弘

 

 

 

孝弘

 

 

 

 

 

 

 

 

千秋・金

 

千秋

 

 

 

 

 

千秋

 

 

 

 

千秋

 

 

千秋

 

2人

 

===== オープニング =====

 

(正門守衛前)

3秒前!2、1・・・

 

みなさんこんにちはー、じゃなかった、こんばんはー、ピカッとさいえんすの時間です。秋も深まり、次第に夜が長くなってきましたねー。さて今回の・・・

 

(金さんの後ろを横切る)

 

ストップ!後ろ!

 

(翔に気づいて)すいませ〜ん、今、収録中なんで・・・  

あれ?今日出演してくれる翔くんじゃない?なにやってんの?

 

あ、今夜の収録は遅くなりそうだからスーパーがしまる前に買出ししてきた。

 

へぇー 何買ってきたの?

 

えっと・・・(袋から出してカメラに見えるように) トマトとか

 

トマト?なんかよくわからなかったよ

 

照明のせいじゃないですか?ここ、ほらLED照明だから

 

LED照明?

 

ここんとこ、増えてきたましたよねー、LED照明の街灯

 

そう??

 

ほら、あそこも、あそこも・・・

 

あれ、蛍光灯じゃなかったんだ?

 

うん、スーパーもコンビニもLED照明が増えてきてますよ

 

へー。でもどうしてそんなにLED照明が人気なんだろ?

 

それを勉強しにきたんでしょう?、はい、トマト持って!(と言って渡す)

 

は〜い

 

 

===照明実験と色温度===

 

はい、これトマト。千秋ちゃんにあげるね♡

 

わー、美味しそうなトマト、ありがとう

 

あれ、さっき見たときとだいぶトマトの雰囲気が違うみたい

 

照明のせいじゃない?

 

そういうことかなあ・・・ じゃあ、千秋ちゃん実験してみせてくれる?

(うれしそうに)

(千秋を押しのけて、グラサンで)

オレが照明の実験つきあいます!    マイク無し:大きな声で!

 

あ、知之君、・・・はい

 

場面転換

 

まずは蛍光灯

 

ま。こんなもんかな  

 

次にLED電球

 

うーん・・・なんだかトマトっぽくないなー

 

じゃあ、カメラさん、いつも撮影に使うダイクロイックミラー付きハロゲンランプ、お願い!

 

むぉおおお、トマトがトマトになった!おいしそう!

※別撮アップは3パターン(蛍光灯・LED・ハロゲン)同じ画角で

照明でだいぶ雰囲気が変わるねえ・・・

 

ハロゲンランプの演色性はさすがだねえ・・・

 

たしかに自然な色合い。それなら照明に全部ハロゲンランプ使えばいいのに?

 

この節電の時代にご冗談を!

 

ハロゲンランプ、電気食うんだ?

 

うん、だから外灯までも消費電力の少ないLED照明に変わってきたんじゃん

 

そっか!LED照明は節電になるんだ!

 

 

 

===黒体放射とプランクの法則===

 

蛍光灯、ハロゲンランプ、LED・・・照明ってひとくちに言っても

いろいろあるよねえ

 

(うんうん。と、うなづく)

 

てか、人間はいつから照明を使ってたんだろう?千秋ちゃん知ってる?

 

(千秋がいつの間にかグラサン伸也に変わっている)

50万年前です!

 

ってか千秋ちゃんじゃないしっ!! え?50万年??そんなに前なんだ?

 

50万年前のはペキン原人だけどね・・・火を使っていたらしい

 

そうか、火はたしかに照明だね

 

うん、このローソクなんかほとんど照明として完成品だね、芯を切る手間はないし、ロウはこぼれないし・・・

 

(火をつけた亀山ローソク)

・・・なんだか、やわらかくて見てて落ち着くね

 

ちなみにローソクはなんで光り輝くか知ってます?

 

ん〜???

 

焦がさないよう、紙をかざしてみてください

 

あ、ドーナツ状の黒い模様が

 

その黒いスス、つまり細かな炭素が高い温度になって光輝いていたんです

 

黒いものが光るの?

 

それを黒体放射っていいます

 

黒体放射?

 

うん、温度を上げれば黒いモノでも光るんだよ

 

へえー

 

(豆電球とポテンショスタットをつなぐ)

そしてプランクの法則!黒体放射では温度によって極大波長がシフトするんだ

 

は?トランプの法則?

 

プ・ラ・ン・ク。ああ量子力学語りたい・・・

(ここから読みでOK)とにかく炭素でも針金でもね、こうやってだんだん温度を上げていくと、赤から橙、黄色、そして白って言う具合に色合いが変わっていくってこと            ※ 電流を次第に上げて行くシーンを挿入

 

その温度変化と光の色の関係を数値で表したものを色温度っていうんだよ。

単位は、ケルビン。                   ※説明画面確認

 

なるほどー

 

ところで、これ、温度が低いと暗いよね

 

それは温度が低いと人間の目に見えない赤外線が多く出てるからだよ

 

赤外線?

 

言ってみれば光というより熱だね。照明が、光より熱を多く出したら無駄だよね

 

じゃあ、温度上げて赤外線を出さないようにしたら、効率がよくて節電できるってこと?

 

その通り。だからこの白熱電球の中のフィラメントには融点3700 ケルビンのタングステンという材料が使われるんだよ(読みでOK)

 

もっと高い温度に耐えられる材料はないの?

 

ない!

 

じゃ、もう効率を上げられないってこと?

 

上げられる・・・

 

へ、どうやって?

 

 

 

 

===蛍光灯の実験と真空放電===

 

つぎは誰が説明してくれるのかなー?

 

(千秋に押し出されて、とんぼめがねで)

効率よく光らせるには、炭素や針金じゃなくて真空に近いガスに電気を流すんだ

 

おー!固体じゃなくてガス!すごいアイディア!

 

もともとガスだから溶けたり、蒸発したりすることはない

 

なるほど!

 

こういう状態をプラズマって言うんだけどガスの種類によって特有の色が出ます。ネオンサインみたいなやつね。これを真空放電と言います。(読みでOK)

 

真空放電!

 

自由に動き回っている電子の温度は14000ケルビン

 

おお、白熱電球のタングステンの融点よりはるかに高いね!でも、やけどしないの?

 

(プラズマボールを触りながら)しないしない、温度は高くても真空に近い状態だから手まで伝わる熱にならないんだよ、オーロラみたいなもん

 

やったー、効率があがって節電できる!

 

でも、このまま照明に使うには、ひとつ問題がある

 

ん?

 

ガスの種類によって特有の色しか出ないんだ

 

そういえば言ってたね、ガスってわがまま・・・

 

ネオンサインでトマト照らしたら、美味しそうに見えると思う?

 

ああーだめだ。色がわかんなくなっちゃう・・・すごいアイディアだと思ったのになあ・・・

 

あきらめちゃいけない、光の色を別の色に変える方法があったら?

 

光の色を別の色に?

 

それをやってのけるのが、「蛍光物質」だよ

 

蛍光物質?

 

(蛍光灯をつけながら)

この蛍光灯のガラスの内側には蛍光物質が塗ってあって真空放電で出てきた紫外線を色温度4200ケルビンの白色光に変えることで照明するんだ

 

 

へー!あったまいい!

 

でしょ?

 

その蛍光物質ってやつ、見てみたい!どこにあるの?

 

・・作るのさ

 

え?

 

 

===セラミックス合成の研究室紹介(松嶋研究室)

 

こんにちは!松嶋研究室のAです!これから蛍光物質を合成してみまーす♪

 

よろしくおねがいします

 

まずは原料、こちらバナジン酸なんちゃらです。原料に紫外線あててみますね、なんにもないですよね 

 

はい

 

これを酸に溶かして溶液にし、こっちのなんちゃら溶液を混ぜます

 

ふむふむ、あ、にごった

 

はい、この泥水を、ろ過してどろんこを取り出します

 

粘土みたい

 

そうそう、粘土はセラミックススラリーだからね、ある意味それで正解。

 

で、これを磁性ボートに入れて、焼く

 

粘土をこねて焼く、瀬戸物作るみたいだね

 

そうですよ、セラミックス合成の基本は窯業、焼き物の世界ですから

 

蛍光物質もセラミックスだったんだ

 

XXX度で焼くこと○時間、はい、こちらが焼きあがったものです。

 

おおお、焼きあがりは、熱そう。ほんとに瀬戸物焼きの世界なんだねえ

 

さて、冷えた試料に紫外線を当ててみますね!

 

ああ、光った!!!

 

蛍光物質のできあがりぃ♪ ほかにもいろいろな色があるよ

 

わあ、橙、緑、青・・・キレイ!赤は?

 

赤・・・赤色の蛍光物質にはよくユーロピウムっていう材料を使うんだけど、資源的にユーロピウムは少ないんだよ。それでウチの研究室ではユーロピウムを使わずに赤を出そうとがんばってます!

 

こんなに簡単にはいかないんだよねー。 ハッ!!(なんかポーズとって)

                   ※編集で体を赤く光らせます

いや、そっちのほうが難しいから・・・

 

 

 

 

 

===LEDとサイアロン===

 

セラミックス合成のだいたいはわかったけどさ、LED電球が普及しはじめたのはどして?

 

放電管の蛍光灯はどうしてもオンオフに時間も電力もかかる。そこいくとLED照明はこまめにオンオフできるんだ

 

おお、こまめにオンオフすればますます節電になるね!

 

それにLED電球は蛍光灯みたいに水銀使っていないしね

 

なるほど環境にもやさしいと。でどんな仕組み?

 

詳しい原理は省略するけど青色LEDの青い光を白い光に変換する

そこで使うのが・・?

 

あ!蛍光物質!

 

その通り!!!とくに温度特性に優れ変換効率が高い蛍光物質としてサイアロンが国立研究所、物質・材料研究機構で開発された。

 

サイアロン

 

そのサイアロン蛍光体の量産、実用化に成功した電気化学工業株式会社から現物をお借りしました! じゃーん。その名もアロンブライト。

 

おおおー

 

こっちがαサイアロン、こっちはβサイアロンね

 

ほうほう    TL補足:サイアロンは照明にはあまり使用されていません

 

これを青色LEDで照射してみると・・・

 

橙色と緑に光った〜♪しかも明るい、アロンブライト!

 

 

 

===安全標識とルミノーバ

 

・・にしても夜の学校って暗いよね・・・こんなとき停電になったら大変だね

 

うん。でもね、そんなとき役に立つのがあの安全標識

 

ああ、知ってる、知ってる、夜、光るヤツでしょ

 

そこに使われているのが長残光性蛍光物質

 

ええっ? また蛍光物質?

 

紫外線や青い光が無くなってからも蛍光物質が光るのを残光といいます。

昔は時計に使われていました

 

暗闇のなかでも何時かわかるようにだね

 

でも一晩中光らせておくために蛍光物質に放射性物質を混ぜておくなんてことがされていたんだ!

 

え!?放射性物質?・・そんなものなんで使ったの?

 

広い意味で放射線も光の一種だからね、だから放射線を受けると蛍光物質が光るんだ

 

でも放射性物質はやっぱり使いたくないよね?

 

そこで、放射性物質をまったく含まず、一晩中明るく光る蛍光物質を開発に挑戦したのが根本特殊化学株式会社

 

おー

 

お借りしました、これがその高輝度長残光性蛍光物質、N(エヌ)夜光、ルミノーバ!もちろん放射性物質は一切含まれておりません。

そして照明を切る

 

光った〜!ビバ!ルミノーバ!

 

 

 

===エンディング===

 

(2人話している雑感)

 

(1996年の雑誌サイエンスをもって)根本特殊化学株式会社の根本義彦さんだけどね、夜光時計を手にとったお客様がそこに放射性物質を含んでいるかどうか区別できずに困っていたのを聞いて、夜光塗料メーカーの企業責任としてルミノーバの開発に着手したそうよ  ※長いけどがんばって覚えてね!

 

マガイモノじゃなくて、ホンモノを開発しようとしたんだ

 

そして、根本さんは、ルミノーバが人命を守るための防災安全関連部門での活用が進むことを切に望む、とも書かれているの(読みでOK)

 

そうかあ・・・根本さんの願いどおり、あの震災で蛍光物質ルミノーバに救われた命もあるかもね・・・

 

世の中の役に立ててこその勉強だよね

 

そうだねー。じゃ、千秋ちゃん次回も役に立つサイエンス、よろしくね!

 

まかしといて!それじゃ

 

またね〜♪

 

 

 

 

 

 

ハンディで

1st

 

以下、流れで適宜にカメラ動く

 

トマト別撮

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LED別撮

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2st

 

別撮

 

2st

 

別撮

 

 

 

 

別撮

 

別撮比較

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

千秋と金

2st

 

 

 

金1st

↓パーン

伸也1st

 

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

ローソク

別撮

 

2st

 

 

 

実演手元

 

現象アップ

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

手元込みの

1st

 

2st

 

 

実演手元

 

 

 

全画面

 

 

 

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

白熱電球

別撮

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1st

 

千秋と卓臣

↓パーン

金と卓臣

 

 

 

 

 

 

プラズマボール

別撮

 

 

 

 

(座って)

2st

 

 

 

 

 

 

 

プラズマボール

別撮

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

蛍光灯込みの1st

 

 

蛍光灯別撮

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1st

(名前用)

2st

 

以下読みでOK

実演手元

 

2st

 

 

 

焼き上がりを出すシーン必須

 

手元実演

 

 

 

 

 

別撮

 

2st

 

 

 

1st

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1st

↓パーン

1st

 

2st

 

 

 

 

1st

↓引いて机込み1st

 

 

サイアロン別撮

 

 

実演手元

 

 

 

 

 

 

 

1st

 

2st

 

安全標識

別撮

 

 

2st

 

 

 

 

 

 

1st

 

 

2st

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1st

ズームイン

 

 

 

 

 

 

 

 

2st角度つけた広め

 

2st

 

 

 

 

 

 

雑誌 別撮

 

2st