「ハスの葉にできた影がきれいな幾何学模様になっている謎」をツイ主が時系列でまとめました!

ハスの影をツイートしたら、バズったので、みんなで仕組みを考えました!
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もくじ

・ハスの影、投稿
・実験しよう!
・まとめサイトでまとまる
・大どんでん返し

・しくみの解説
・ハスの影を見てみたい!!
・どんな感じでバズったの?
・こんな考え方や、応用も!
・自由研究の題材として

・最後に


ハスの影、投稿!

ちょっと遡って、動画撮影の経緯から。

金曜日の朝、仕事前に某施設へ水草の手入れをしに行ったら、作業中にハスの影を発見!いやー、びっくりして二度見しちゃいました。twitterに上げようと思って動画撮影。仕事へ向かう。

仕事が終わって、仕事仲間と食事に行く前に記事を考える。

他に同じような記事はないかどうか、「ハス、影」「Lotus Shadow」などでググるけど、ぜんぜん出てこない。ハスの影に気付いているブログが少しあるけど、説明はどこにもなかったんだよね。スピログラフも、名前がわからなかったので、ググって調べました。

そしてアップロード。

かれっくす @Carex_minima

こ、これがハスの影なの!? 子供の頃遊んだグルグル歯車の模様(スピログラフ)みたい! 葉の外周の水面が表面張力で歪んでる事と、葉が少し波打ってる事がヒントになりそう。ググっても解説は見当たらないなぁ。 誰か仕組みをおしえて!解説を聞いても理解できないと思うけど。 pic.twitter.com/zGoP6r9HIo

2017-05-19 21:02:29

アップした途端、いろんな人がリツイートしてくれる。今まで最高が100RTくらいだったので、もしかしたら過去最高のRTが出るんじゃないかとワクワクしつつ食事へ。

かれっくす @Carex_minima

やばい! さっきのツイートが凄い勢いでリツイートされてる!こんなの初めて! 全体はこんな感じ。どの葉っぱもちゃんと花形だよ! ちなみに、名古屋城のお堀で泥まみれになりながら掘って見つけた種子から発芽した大事なヤツです。 今はアリゲーターガーで話題だけど。 pic.twitter.com/x7rAjxkSwy

2017-05-19 21:25:09
拡大

食事が終わってアプリを見ると、RTが凄い勢いで増えてる。

帰宅後も常に通知が来るので、どんな人がRTしてくれたか気になるし、リプライも面白くてtwitterにくぎ付け!

らや🥔 @0Raya0

ハスの葉っぱの影おもしろい〜。敷き詰まってるところを見るのがほとんどだから、葉の影ってみたことなかったかも。今度機会があれば自分で見てみよう。>RT

2017-05-19 23:03:50

「驚いた!」「すごい!」「キレイ!」というような感想を言っていただける方だけでなく、いろいろな方が仮説を言って下さる!

黒猫@カフェ&モカ(猫カフェじゃないの…主名ペコ) @nene_kokoa

@Carex_minima @coccinella_caya 大変面白いところに気が付かれたのですね。水面から大きく離すと輪郭のみの影になり、水面に触れるか触れないかぐらいで変化していますね。ハスの表面の表面張力と関係がありそうですね。葉脈などによる表面のひらひらの間に空気がたまった部分が濃い影になっているのかしら。

2017-05-19 22:15:49
KKimpact @KKimpact

@Carex_minima 推測ですが葉の裏側は水を弾く構造になっており、葉の筋に沿って水面が弾かれて凸レンズの様な形に変形。葉を透過する僅かな光が凸レンズの効果で屈折し収束された部分が明るく光って見える。光がより集まった部分が光って見えて少し集まった部分が薄い影に、何も影響されていない部分が濃い影に見える

2017-05-20 00:11:14
みど(榊/風見/🐢) @xunyou017

@Carex_minima 初めまして、RTで拝見しました。 詳しくはちょっとすぐには説明できないのですが、Eテレの2355と言う23:55からの五分番組で、水の上に一本の針金で作った文字を浮かべると、水に接した面の文字部分だけが影を落とし、自ら浮いている部分は影にならないと言うのをやっていました(続きます

2017-05-19 22:49:37
みど(榊/風見/🐢) @xunyou017

@Carex_minima 確か、別の方も言われているような表面張力の関係だったと思いますが、おそらく葉の一部が水に接していて、一部が浮いていて、更に葉を透過して陽の光が当たる為に起きているのかなと推察します。 はっきりした回答でなくて申し訳ありませんが、何かのヒントになれば…。 しかし綺麗な影ですね。

2017-05-19 22:51:17

こんな感じで、いろんなご意見をいただく。

・葉脈に空気が溜まるから
・葉の裏の空気がレンズになるから
・葉を透過するから

深夜、2時前、1,600RTを超えたあたりで、

有力な仮説が現れた!

mime @SecondLibra

@Carex_minima 蓮の葉と水面の接している部分と黒い花びらのような影が対応していると思われます。

2017-05-20 02:16:32
mime @SecondLibra

@Carex_minima 葉と水が接していない部分は水面が平面をなすので平行光が平行なまま水底に到達するのに対し、接している部分は水面が葉の形に沿って凹型になります。 それがレンズの役割をして光を発散させるので光が当たらない部分ができたと考えることができます。

2017-05-20 02:16:55
mime @SecondLibra

@Carex_minima ちなみに、図では平行光の屈折を省略しましたが、議論に差し支えはありません。 ff外から失礼しました。

2017-05-20 02:20:07
かれっくす @Carex_minima

@SecondLibra おお!図まで書いて頂き、ありがとうございます。とても分かりやすいです。 ただ、葉裏に空気が入らないというのが葉を持ち上げた実感です。葉が水面をレンズ化しているのはその通りだと思うので、葉の裏に空気が溜まっている部分は更に凸レンズ化しているんじゃないかと思いました。

2017-05-20 02:31:33

ここでmimeさん登場。見ず知らずの人の質問に、わざわざ図まで作っていただく。この図、本当にわかりやすい。葉がレンズ状になる仕組みが上手く伝わってくる

深夜3時前なのに、あまりにも面白くて、アドレナリンがドバドバ出てる感じで、全く寝られない!でもこれ以上起きてたら、ヤバイと思い、無理やりスマホを機内モードにして就寝。

実験しよう!

起床。なぜか6時に目が覚める。スマホを立ち上げると、大量の通知。20+っていう通知初めて見た!

3時間しか寝てないけど、興奮してるので二度寝できそうにない。横になりながら、何か上手く実験で確かめる方法がないか、妄想しはじめる。

朝7時の時点で2,000RT。

リツイート数としては十分。会社で使ってるtwitterでもこんな数字出したことないし、もう大満足。

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コメント

kartis56 @kartis56 2017年5月21日
表面張力によるレンズ効果説について、表は撥水性だけど、裏は撥水というより吸着性なのだろうか(葉の裏で持ち上がった水によるレンズ説)。 空気層が葉の裏にあってもそっちへ回折するほど狭い隙間じゃないし
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kartis56 @kartis56 2017年5月21日
あと、空気>水とは逆の屈折率になる溶液に浮かせたらどうなるかとか(外へ杯状に影が広がる?)。 高校物理レベルくらいの実験として面白そう
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かれっくす @Carex_minima 2017年5月21日
まとめを更新しました。 2日目の昼ごろまでです。実験をして、togetterで紹介されたところですね。 最後に、ハスの影の模様を見るための条件を書いておきました。 この次は大どんでん返しです。
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かれっくす @Carex_minima 2017年5月21日
kartis56 このあたりは後半で説明が出てきますよ。
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かれっくす @Carex_minima 2017年5月21日
kartis56 それ面白いですね。溶液を変えるとは!
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かれっくす @Carex_minima 2017年5月22日
まとめを更新しました。 今日は怖さの部分を書いてみました。 とりあえず、これで「葉レンズ説」の訂正が少しできたのでホッとしてます。 とはいえ、自分として面白いと思うネタがまだ、半分くらい残ってます。まだまだ先は長いです。
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kartis56 @kartis56 2017年5月23日
影が丸くなるのは、上から見たときに重さや撥水性で葉と水面が接する部分が曲がることで、擬似的にレンズっぽい効果が発生してそう?
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kartis56 @kartis56 2017年5月23日
そして蓮の葉で検索してひっかかったのを張るけども今回のとはあんまり関係なさそう
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kartis56 @kartis56 2017年5月23日
蓮の表面に金の薄膜コーティングした反射率1%以下のメタマテリアル http://www.optronics-media.com/news/20151109/36909/
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kartis56 @kartis56 2017年5月23日
そして kartis56 これは今のところ屈折率が空気(大体1)以下の液体が無いようなので、簡単には実験できなさそうです
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梅村直仙水 @777ume777 2017年5月27日
自然の中にある“素敵”の素敵♪
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