歩道や建物の床に使われるコンクリートは、最初は柔らかく、時間がたつと硬くなります。ぬれた砂が乾いて固まったように思えますが、コンクリートの硬化は単純な水分の蒸発では説明できません。むしろ、初期には適切な水分を保つことが重要です。何が起きているのでしょうか。 セメントとコンクリートは同じもの？ コンクリートは、セメント、...

窓ガラスの向こうには外の景色が見えます。それなのに、ガラスの表面には部屋の明かりや自分の顔が映ることもあります。「透明なら光は全部通り抜けるのでは？」と思うかもしれません。透明さと、ガラスそのものが見えることは矛盾しません。光が通る・返る・曲がるという別々の働きがあるからです。 透明とは光が全部通るという意味ではない ...

キッチンの流し台や水筒にはステンレスがよく使われています。銀色でつるつるした金属なので、「ステンレスはさびない」と思う人もいるでしょう。しかし、実際には茶色い点が出ることもあります。普通の鉄と何が違い、どんなときにさびやすくなるのでしょうか。 ステンレスは一つの純粋な金属ではない ステンレス鋼は、鉄を主成分とし、クロム...

セロハンテープは、のりを塗って乾かす時間を待たずに紙へ貼れます。指で押し付けるとくっつき、端から引っ張ればはがせることもあります。ところが、ざらざらした壁や水で濡れた面にはうまく貼れない場合があります。「べたべたするから」という説明の先に、どんな仕組みがあるのでしょうか。 テープは透明なフィルムだけではない 一般的なセ...

鉛筆で書き間違えたとき、消しゴムをこすると黒い線が薄くなります。一方、一般的なボールペンの線は同じように消えない場合があります。消しゴムは文字そのものを見えなくする魔法の道具ではありません。何を紙から取り除き、どこに移すのかを追うと、仕組みと限界が理解できます。 鉛筆の線は紙の表面に付いた黒鉛 一般的な鉛筆の文字は、細...

ノートに水をこぼし、乾かしたらページが波打ってしまったことはありませんか。水は乾いたはずなのに、元の平らな形に戻らない場合があります。紙に何が起きたのでしょうか。水そのものの重さより、紙をつくる繊維が水分に応じて伸び縮みすることが大きな手がかりになります。 紙は細かな繊維が集まってできている紙は繊維の並ぶ「紙の目（流れ...

通販の荷物が届くと、段ボール箱は本より軽いのに、何冊もの本を支えています。ただの紙でできているはずなのに、なぜ大きな箱として使えるのでしょうか。秘密は紙の種類だけではありません。外からは平らに見える板の中に、力を受け止める工夫が隠れています。 段ボールの断面には波が入っている段ボールの代表的な厚みの目安として、Aフルー...

一瞬の光の線は、遠くの恒星なの？ 夜空に短い線がすっと現れて消える流れ星。名前からは、空に固定されている大きな星が地球へ落ちてきたように感じます。しかし普通に見える流れ星は、太陽のような恒星が落下している現象ではありません。宇宙空間にある小さな固体の粒などが地球の大気へ高速で入り、明るく光る現象です。 流れ星を理解する...

極域の空が光る理由を考える太陽から飛来した荷電粒子が地球の磁場の影響を受けて極域へ流れ込み、上空の酸素や窒素などの粒子を励起して光らせる現象がオーロラです。「磁気緯度」とは地理的な緯度ではなく、地球の磁場に基づいて位置を表す座標の一種で、オーロラの分布を考えるときに使います。 夜空に緑や赤のカーテンのような光が現れるオ...

月が真上に来た瞬間が満潮？ 海岸へ行くと、さっきまで歩けた場所が水に覆われていることがあります。満潮と干潮は月の引力と関係しますが、「月が真上に来たら必ず満潮」と覚えてしまうと、実際の潮位表とうまく合わないことがあります。潮の満ち引きは天体の引力を原因の一つとしながらも、海の広がり方や海底の形によって時刻も高さも変わる...