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赤外分光器の分散素子


大昔の分光器の取り外し部品らしい。物差しと合わせると10cm程度の大きさのプリズムが使われている。
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なかなかの迫力だ

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普通の分光器のプリズムは石英や光学硝子で作られているのだけれども、このプリズムの素材はNaCl。塩のプリズムだ。使われていた分光器を見たことはないけれども伝え聞く話では赤外の分光器だったそうだ。

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赤外の分光器は、現在はFT型ばかりだけれど、その昔は分散型素子を使った物も使われていた。もっとも、この品は分散型素子でもかなり昔のものではないかと思う。

プリズムがNaClで出来ているのは、石英やガラスは赤外に吸収をもっている領域があるため。回折格子と異なり、材料が透明な波長範囲でしかプリズムは使えない。

NaClのプリズムは柔らかいので、傷をつけないように注意が必要だ。残念ながら端が少しかけてしまっているけれども、でも、面はなかなかきれいだ。これは、かなりたいしたことだ。何しろNaClには潮解性があるので、極東の島国で湿度対策をせずにおいておくと、表面が不透明に荒れて、流れ落ちてしまうのだ。装置を動かしていない時は、本体から外してデシケータで保管していたようだ。
その後ずっとデシケータで保管されていたわけだけれども、よくまあ、ご無事でという気もする。

半導体検出器のような感度の高い赤外検出器が存在しなかった当時に、こんなプリズムを装着した分光器で赤外の測定をするのは、それだけで一仕事だっただろうと思う。



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by ZAM20F2 | 2017-11-26 13:15 | 科学系 | Comments(0)

立方晶結晶模型

天文古玩さんのところで、クリスタル製の結晶模型が出ていた

結晶模型といっても、ツブツブが並んだやつではなく、結晶の対称性を示すもので、ここでも、北緯50度の街の博物館で見たものを上げたことがある。

クリスタルの結晶模型格好いいなぁと眺めて、似たものを持ってないかなぁとごそごそしていたら、透明な立方体が出てきた。
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スケールと一緒に移すのを忘れたけれど、一辺3cm。


残念ながら、立方体以外の持ち合わせはない。というのも、この品、食塩で出来ているのだ。食塩でも、多結晶だったら、彫刻製品も存在するし、単結晶でも直方体は簡単に作れるし、研磨すれば直角じゃない角度も出せるのだけれど、研磨する根性はないし、劈開してしまうのには惜しい品だ。

この品は水溶液からではなく、加熱溶融状態からの結晶成長で作られているだろうと思う。大昔には、もっと大きな単結晶の需用があって、大きな単結晶が作られていたのだと思う。これより大きな単結晶を使った製品を一つは知っているので、それを次回に紹介したい。


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by ZAM20F2 | 2017-11-24 06:02 | 科学系 | Comments(0)

ニコン25cm分光器取り外し品

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だいぶ前に、ネットオークション経由でやってきた一品。
顕微鏡の部品その他と纏めて出品されていて、メインは顕微鏡取り外し部品だったのだけれど、これは、ニコンの25cm分光器の取り外し品と思われる品で、使う宛てはないのだけれど、回折格子が手元にあるのも悪くはないので落札した。
ニコンのラベルが貼ってあるけれども、回折格子自体の製造は他のメーカーではないかと思う。取り外して、見えていないあたりのラベルを調べれば、本当の製造業者も分かるのではないかと思うけれど、未確認。
表側はというと
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全体に霞がかかったような感じで劣化が見られる。この手の光学部品は、カメラや顕微鏡のレンズなんかとは違って、クリーニングできないので、現状を保つのが最良の手段(でも、金属蒸着のスバル望遠鏡の鏡はドライアイス洗浄をしているらしい。なので、この手の光学部品も、ドライアイス洗浄は可能かもしれない)。というわけで、そのままにしている。
それにしても、どんな感じで撮影したら、回折格子感が出てくるのだろうか?


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by ZAM20F2 | 2017-11-20 06:56 | 物系 | Comments(0)

ezSpectra 815Vを用いた顕微分光測定(セロテープ編)

前回は顕微鏡についているλ/4板と鋭敏色板(530nmリタデーション板)による透過スペクトルを出したのだけれど、セロテープを何枚か貼り合わせたスライドガラスが転がっていたので、テストついでに、それも測定してみた。セロテープの枚数はきちんと確認していないけれども、多分、1枚から7枚だろうと思う。まず、薄い方から
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これは、λ/4板と同じで、500nm台の窪みが気になる。一部下に凸っぽいけれども、この領域はなめらかに上に凸が正解のはずだ。400nmで底をうって、短波長で上がりかけているけれども、本当に400nmが底なのか、迷光のせいで、そのように見えているのかはこれだけでは判断つかない。
続いて2枚重ね。
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やっぱり500nm台のへっこみは気になる……。極小が725nmあたりなのは、問題啼くOKだと思う。顕微鏡の偏光子は、700nm台で2色比が悪くなって、漏れが出るようになるのだけれど、この結果ではきれいに0に到達しているので問題はないと思う。
そして、これが2枚重ねだとすると1枚の場合の極小は、屈折率分散を考えると725/2nmよりは少し長波長にあると推定される。実際、2枚重ねのものは、400nmでは極小になっていない訳で、これから1枚のものも400nmの極小は、本当ではないと結論して良さそうだ。
3枚重ねだと
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これは、ほぼ、2週目の鋭敏色付近という感じ。この後は枚数を重ねるにつれて、山の間隔が狭まっていく
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最後は7枚だと思う。
見てお解りのように、短波長の方が山の高さが低くなる。これはezSpectra 815Vのせいではなく、他の分光器を使ってもこうなる。おそらく、短波長の方が散乱が強いので、その影響だろうと思う。ベースが浮いてくるのも同様だ。
そして、枚数が増えてくると、見た目では500nm台の窪みは分からなくなっていく。でも、本来よりも凸度が少ないはず。

今回の測定では、画面内でどの場所を測定しているかは、きちんとチェックしていない。測定範囲をきちんと限定するのには、入射スリット(または、その前におく拡散板)をきちんと結像位置に合わせておく必要がある。10倍の対物レンズを使って直焦点で測定することを考えると、スリットサイズが50×500ミクロンなので、5×50ミクロン領域のスペクトルが測定できるはず。拡散板については、取り付け方によるけれども、今は3mm角ぐらいの幅担っているので、0.3mm角ぐらいの領域が測定できることになる。もちろん、照明領域を絞れば、より狭い範囲の測定が可能だ。というか、分光測定をするなら、きちんとケラー照明にして、照射範囲を限定して行うのが筋というのは、古く小穴さんお論文に書いてある話だ。

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by ZAM20F2 | 2017-10-14 09:55 | 科学系 | Comments(0)

ezSpectra 815Vを用いた顕微分光測定

ここのところ、ezSpectra 815Vの記事がないのは、一通りは遊んで癖はだいたい分かった気になっていて、新しいことをしていないためだ。今後は、知り合いの学校の先生などに見せびらかして遊ぼうと思っているのだけれど、そうなると、ブログで情報が非系統的に上がっているよりは、どこかに、系統的に纏めて出しておいた方が良いような気もしている。
さて、新しいことはしていないけれど、大分前に偏光顕微鏡に取り付けて測定を行っていたので、その結果を出すことにする。
偏光顕微鏡は、有限系の古いもの。直焦点でCマウントが取り付けてあるところにmtテープでezSpectra 815Vを仮固定した。角度は検光子に対して45度程度にしている。なお、拡散板は非装着である。
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拡散板をつけていないのでベースのスペクトルはでこぼこがある。ベースのスペクトルは検光子固定で偏光子を90度回転している。350nmあたりが浮き上がっていないのは、顕微鏡には熱線カットフィルターがついていて、長波長側をカットしているためだと思う。

この状態で、λ/4板を測定した結果。
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続いて鋭敏色板の測定結果。
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両方とも凸凹していて、まともに測定できている気がしない。大昔にこの世代の顕微鏡筒で分光測定を試みた時は、顕微鏡鏡筒で何らかの干渉による凸凹がのって、それがベースと測定で割り切れずに、まともな測定ができなかった記憶がある。
今回は、割り切れないかなぁと思っていたのだけれど、透過測定モードにすると、結構まっとうなスペクトルが出てくる。
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λ/4板の結果は、長波長にむけてなめらかに減少している。500-550nmの間の窪みは、測定上の問題なのだけれども、全体に、まあまあよく取れいているレベルだと思う。、

鋭敏色板は、もっともっともらしいスペクトルになっている。
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鋭敏色の方は両端が100%を超えているけれども、これは、愛嬌というレベル。
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by ZAM20F2 | 2017-10-09 09:34 | 科学系 | Comments(3)

フーコーの振り子(II)

科博のフーコーの振り子の長さは20m程度らしいのだけれど、ある街に向かう電車の中の立ち話で、その街には45mのフーコーの振り子があると小耳に挟んだ。

振り子のある場所は、なんと目的地と同じ敷地内。こうなると、昼休みにでものぞきに行くしかない。

振り子の下は地図。振り子のある場所が地図の中心になっている。

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ガラス窓に邪魔をされて上を見上げられないので、ふらふらと建物の最上階に上がってみた。


このあたりで一番高い建物で、なかなか見晴らしがよい。
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いやいや、振り子を見に来たんだと思い出し、振り子の上にいく。
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ロの字型の建物で振り子は、その中空部分の上からつるしている。開空間なので、雨も雪も降り込む気がする。

下をのぞき込むと奥が深い。さすが45mだ。
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科博の写真と同じレンズでは下がハッキリ見えない。というわけで、焦点距離を変えて撮影。
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部分的に水がたまっているようだ。


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by ZAM20F2 | 2017-09-28 20:52 | 科学系 | Comments(0)

フーコーの振り子(I)

科博の展示のメインは新しい建物に移った訳だけれど、建物としては本館の方が風情がある。ステンドグラスも良い風情だ。
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本館に行くと、つい、フーコーの振り子に目が行ってしまう。大昔は、振り子の周囲にピンが立ててあって、時間とともに振り子の振動面が回転するのとピンが順番に倒れていったのだけれど、いつの頃からか電子仕掛けになっている。
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下までおりてきた、ちょうど振り子を振るタイミングだった。
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これは、初めて見る光景だ。

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by ZAM20F2 | 2017-09-26 21:12 | 科学系 | Comments(0)

無行列

特別展の入場券で、通常展示も見られるからには、そちらに回らないのはもったいないというものだ。というわけで、通常展示に流れていった。
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地球史ナビゲータ。ほののんとして悪くないけれど、相変わらず真中が邪魔だなぁという印象。展示としても分散してしまっている。
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剥製を眺め、コンパスは入れないので、外から羨望のまなざしで眺めるのみ。
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コンパスが低年齢向きの内容であるので、他の体験展示は、対象を高学年化した印象がある。
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これは、アナログ放送とデジタル放送で、金網をかぶせたときの電波障害による違いを体験させる展示なんだけれど、デジタルの方、説明では聞こえなくなるはずなのに、聞こえてしまっている。網が歪んでいるせいかしら。それはともかく、こんな説明をされても、アナログとデジタル放送で違うことは分かっても、本質的な違いは理解できない気がする。

高学年向きの展示は、望むべくは、ちゃんと論理を追えるものであって欲しいのだけれど、論理をきちんと追うためには時間が必要で、残念ながら展示の多くは、時間をかけて理解する作りにはなっていない気がする。
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技術のコーナーには、ハヤブサの持ち帰った砂粒の展示がある。でも、えらく閑散としている。はやぶさが戻ったときには、あれだけブームになったのに、そして、あれだけ多くの人が特別展には入っているのに、この閑散さを見てしまうと、科学に対する興味の継続性のなさを感じてしまう。

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by ZAM20F2 | 2017-09-24 17:28 | 科学系 | Comments(0)

手作り品

別の用事で休みをとった日の午後に出かけた博物館は入場券を買うのに行列ができていた。
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行列に並んだおかげで、普段はしげしげと見る機会のないどっしりとした門などを眺め、入っていった先は特別展。
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それにしても、夏休みが終わった後とは思えない混雑だ。前回のイカ大王という目玉商品に比べると、あんまり目玉商品を思い浮かばないのだけれど、それでも全体に人の流れに沿って移動しないといけない感じ。

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そんな展示の中で個人的に面白かったのは、フルデプスミニランダー。海溝のそこまで到達して画像を撮影して戻ってくる装置だ。無骨で、精密感のかけらもない部分もある、手作り感満載なんだけれど、説明を読むと。「ライトは小型で安価にするため研究者の手作りである」なんて書いてある。

そのライトをしげしげと眺めてみる。

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LEDを樹脂に埋め込んでいるようなんだけれど、こんな形態に行き着くまでに、随分と試行錯誤があったのではないかと思う。新しい装置って、できあがってしまえば簡単に見えるけれど、そこに行き着くまでは、かなりの右往左往が必要なことが多い。いや、でも、このライト開発、すごい価値がある。普通だったら、耐圧容器の中に普通のLEDライトを入れる発想になるけれど、それだと、大きくなるし、複数個だと互いに干渉しそうだ。その点、これなら普通のLEDライトのような多灯使用にも展開できそうだし、色々と使い方が広がると思う。

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by ZAM20F2 | 2017-09-23 09:36 | 科学系 | Comments(0)

ルイセンコ 今

プレートテクトニクスの拒絶と受容を読んで、しばらくたったら、みすずさんからルイセンコ論争の本が新版として出版された。


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こちらは生物系の話で、話の主舞台はソ連邦だけれども、この本では、その学説が極東の島国でどのように取り扱われたのかを扱っている。


今の目から見ると、トンでも学説が一党独裁の共産党下で教義的になり、科学の発展を大きく損なったもので、極東の島国でも、それにかぶれた人々が、学問的ではなく、教義を振りかざして人々を非難していた、なんてまとめも可能な話なのだけれど、この本の著者は、過去の教条主義者による過ちとしてではなく、現在でも普遍的に起こりうるし、著者自身も類似のことをやる危険性がある問題として、起こったことをとらえており、それ故に現時点での復刊にも意味があるように感じた。

日本の地震予知研究の本には、地震学者がオオカミ少年的な予言を行い、決して当たったことのない予言を反省することなく、震災後に焼け太りをしてきたことがさらっと記されている。科学がまっとうに進んでいかないのは決して思想がらみだけでなく、研究者の欲望というやつの影響によることの方が事例としては多いように思う。


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by ZAM20F2 | 2017-09-18 14:02 | 文系 | Comments(0)