ぽよ ‏@Poyo_F さんの日食観測

ぽよ @Poyo_F

明日のために、こんなの作った。長さは1mだ。太陽の視直径が32分＝32/60=0.53度だから、100cm×tan(0.53度)=9mmの太陽が筒の下に投影される予定。ピンホールでは、明るさが暗くて淋しいので、1度の老眼鏡を使った。 http://t.co/GT0KLmdI

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ぽよ @Poyo_F

前ツイの太陽投影器は、上の部分をピンホールにしても、金環食では、あたりが結構暗くなるので、見えるとは思うけれど、今は老眼鏡が100円ショップで売っているのだ。後老眼鏡の度数は、低ければ低いほど焦点距離（1/度数[m]）が伸びるので投影された太陽の大きさが大きくなる。

ぽよ @Poyo_F

ピンホールを作る人は、穴の最適な直径があるので計算しよう⇒「（投影距離×光の波長）の平方根×2が最適な穴の直径」なので、400[nm]の波長の光だったら投影距離[m]の平方根の1.26/1000倍なので1.26[mm]という事になるけど、これより4、5倍大きくても見えるみたい。

ぽよ @Poyo_F

108cmの距離の時、投影された太陽の直径は1cm、これの2倍の距離で、直径も2倍になる。距離を稼ぐには、手鏡を利用するといい。ピンホールを通した後、壁のスクリーンに投影すればよいのだ。しかも、遠くなれば遠くなるほど、穴の直径も大きくてよくなる。暗くなるけどね。

ぽよ @Poyo_F

（続き）投影に成功しているかどうかを確認するために、穴の形は四角形にしておいた方がいい。穴を丸くすると、太陽が丸いので、投影に成功したと勘違いしてしまうから。投影する壁が遠ければ、数cmの手鏡自体がピンホールの働きをするのに十分な大きさになるので、鏡の形を気にしなくてよい。

ぽよ @Poyo_F

ただ、ピンホールを通った光が、投影された太陽の面積に広げられるということを意味するので、どうしても暗くなってしまう。そこで、凸レンズで像を結ぶようにすれば、レンズの面積の光が投影された太陽の面積に広げられるので、焦点距離の長い凸レンズ（老眼鏡）がいいというわけ。

ぽよ @Poyo_F

焦点距離が短いもの（度数の大きい老眼鏡）だと、焦点の距離に投影される太陽の大きさが小さくなる。例えば、焦点距離20cmの虫眼鏡だと、9mm/5=2mm以下になってしまうので、2mm以下に集光された事で、像が高温になる。小学校の頃、この小さな太陽の像で紙を焦がす実験をしたと思う。

ぽよ @Poyo_F

さて、明日のために、太陽の高さを確認してくる。今、7時半の高さになるので、建物などで影になるかもしれないので、用意は周到にね。

ぽよ @Poyo_F

思ったより、高かった。B4用紙を腕を伸ばして縦に持った時の長さぐらいの高さだ。

ぽよ @Poyo_F

ぽよのいる石川では残念ながら部分的にしか欠けない。しかし、日蝕は部分食でも結構楽しめるのだ。先ず急激に広域が影になるので大風が吹き、異常を感じた鳥たちが騒ぎ出す。三日月になった木漏れ日がトゲトゲしくなる。これらがなんとなく世紀末感をかもし出していい感じなのだ。

ぽよ @Poyo_F

このトゲトゲしくなる木漏れ日効果を利用して、ピンホールによる点描で絵を描こう。全て三日月の光の点々で描かれた絵を写真に収めるのだ。

ぽよ @Poyo_F

日蝕グラスは、もう売り切れる頃。セルロイドの下敷きやスス付きのガラスを試そうと思うかもしれないが、赤外線を遮蔽できていないので網膜が焦げる。当然失明する。残念ながら、赤外線も遮蔽するフィルターを作るのは、身の回りの道具では無理だ。購入できなければ、諦めよう。

ぽよ @Poyo_F

0.53度というのは、腕をいっぱいに伸ばして持った五円玉の穴の中に、太陽が入ってしまう程小さいので、日蝕グラスを通して見た太陽は、思ったより迫力が無いはずだ。だから、日蝕グラスを購入できなくても、それ程悲観する事は無い。ピンホールの投影像は、それより大きくできる。

ぽよ @Poyo_F

40代後半のオジサンから度の低い老眼鏡（お爺さんのは度が強過ぎ）を借りて投影像を見よう。絶対、老眼鏡を通して見てはいけない。投影像は、（1/度数）メートルに出来る。度数が大きいと小さくなり、明るすぎるので、老眼鏡を覆って面積を小さくしよう。9mmの大きさで見える1度がお勧め。

ぽよ @Poyo_F

太陽は大体2分で一個分動くので、13秒で1mm動く。ピンホールの太陽のそばに太陽の動く方向に定規を固定しておき、定規に沿って新品のDVDーRを時報を13回数える度に1mmづつ移動しよう。そうすると、DVDーRの上に三日月を焼き付けることができる。

ぽよ @Poyo_F

もし、南側に雲があれば、多分月の影が、そちらから迫って来るのが見えるはず。この雲の影は明け方、日食が始まる前から観察しよう。

ぽよ @Poyo_F

今日のうちに、もう一つ確かめたい実験があるので、うまくいったら報告しますね。

ぽよ @Poyo_F

まぶしくなくても大丈夫ではありません。よく言われるセルロイド下敷きや黒ゴミ袋は、目に見えない紫外線や赤外線が通り抜けているからです。例えば赤外線が通り抜けている事は、虫眼鏡に黒ゴミ袋を貼ったものを通して携帯で撮影すると（カメラが壊れるかもしれませんが）確かめる事ができます。

ぽよ @Poyo_F

前ツイの携帯のデジカメに黒ゴミ袋フィルターを付けた虫眼鏡を通した太陽を撮影する話では、虫眼鏡の焦点を恐る恐る合わせてゆかないとカメラを壊します。自分撮影モードで太陽を背にしないと、うっかり太陽を見てしまいます。この方法はデジカメが見えない赤外線を撮影できる事を利用しています。

ぽよ @Poyo_F

今、黒ゴミ袋重ねたフィルターを貼り付けた大きな虫眼鏡で手のひらに焦点合わせたら、熱かった。火傷したかも。デジカメに合わせたらCCDが焼けるからやめておこうっと。

ぽよ @Poyo_F

面白そうなので、計算して見ました。単純に距離の比だけを使った計算なので、正確さが足りませんが、3.2倍金環食が起こりやすいみたいです。部分食だけの日蝕は地球の縁を日食線が通る場合なので、非常にレアな気がします。 RT @ssbasara: 金環日食と皆既日食と部分日食の確率

ぽよ @Poyo_F

金環日食と皆既日食の発生率の比は{2a-(A+B)(r/R)}/{(A+B)(r/R)-2b)}で求めました。太陽についてAは遠日点距離、Bは近日点距離、Rは半径で、月のものは小文字で表しました。 RT @ssbasara: 確率の比⇒金環日食/皆既日食の数式。