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電磁波で電流を流す装置〜コヒーラー〜

1 はじめに

  コヒーラーとは、電磁波を受けとることによって電流が流れる装置のことで、100年ほど前に発明され、無線の受信装置に応用された。今回は、表面が絶縁体である酸化アルミニウム被膜によって絶縁されているアルミ箔(はく)を利用したコヒーラーを作成する。

2 準備

 乾電池1本、アルミ箔、プラスチックコップ、モーター、プロペラ、圧電式ライター、導線

3 方法

(1) アルミ箔を適当に丸めて玉を作り、プラスチックコップに入れる。
(2) コップの口の両端から、アルミ箔を適当な大きさに切って垂らし、端子とする。(写真1)
(3) (2)で作成したものと、乾電池、モーターを導線で接続する。(写真2)
写真1 写真2
(4) 圧電式ライターによって、コップ付近で電気火花を起こす。
(5) プロペラの回転を確認できたら、コップを振ってみる。
(6) プロペラの回転が止まる。(下の動画
(動画)

4 原理

 電気火花を飛ばすことで電磁波が発生し、それを受けたアルミ玉間に電圧が生じる。その電圧によって、アルミニウム中の電子が絶縁体である酸化アルミニウムの膜に飛び込み、その中の電子をはじき出す。この電子がまた別の電子をはじき出す、という現象が繰り返されることでアルミ玉とアルミ玉との間に電気が伝わる接点ができ、電流が流れる。また、コップを振ってアルミ玉を動かすと、接点が離れるために電流が流れなくなる。

参考文献

『子どもと遊べる科学の実験』(株式会社ニュートンプレス)
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