実験ショー紹介
■新人コース「液体窒素で感じる原子の動き」
粉川 雄一郎
みなさん，こんにちは。今日は原子っていう小さな小さな粒について，みんなと一緒に考えてみたいと思います。ところでみんなは，私たちのからだや身の回りの「もの」は，すべて原子の集まりでできているって知っていますか。でも原子はとっても小さいので，直接見ることはできません。そこで今日のお話をよく聞いて，そしてみんなの目や手，耳をよく使って観察して，頭でしっかりイメージして，原子の動きを感じましょう。
今日，みんなといっしょに勉強していく中で，２つのポイントがあります。
＜ポイント１＞ 寒くなると「もの」は縮む。
寒いと，みんなもじっとして動かなくなるよね。私たちのからだの原子も同じで，寒いと縮まろうとするんだ。逆に温かくなると，外に出て遊びたくなるよね。原子も同じ。外に出ていろんなお友だちと遊ぼうとするんだ。原子も，私たちと同じように動いたりじっとしたりする様子を今日はしっかり観察しよう。
＜ポイント２＞ 「もの」を冷やすには時間がかかる。
温めたり冷やしたりするには，時間がかかるってこと，みんなは知っているよね。今日の実験でも温めたり冷やしたりするので，ちょっと時間がかかるんだ。だから，前で実験している間は，みんなの目や手，耳を使ってしっかり観察しよう。
今日は，いろいろなものを冷やすのに，液体窒素を使います。みんなは液体窒素って知っているかな。もしかしたら今までに見たことがあるお友だちもいるかもしれないね。私たちが住んでいる地球にある空気の約80％が窒素という気体です。この空気をとってもとっても冷たくすると窒素の液体があらわれます。これを液体窒素と呼ぶんだね。液体窒素の温度は約-200℃。とっても冷たい液体です。病院や大学，研究所などで使われているものです。今日はこの液体窒素を使って，ものを冷やしていきましょう。
今日のお話の流れです。
（１）温度と原子の動きの関係を整理しよう
（２）実際に空気を冷やしてみよう
（３）プラスチックボールを冷やしてみよう。
（４）金属を冷やしてみよう
それではみんなと一緒に原子の動きを感じましょう。
実験ショーのポイント
液体窒素を使った実験は，今ではいろいろなところで行われております。しかし，ものを冷
やすことに焦点が当てられているように感じています。皆さんも何でも冷やせる魔法の液体と
してのイメージが強いと思います。しかし，液体窒素はただ冷やすだけではなく，例えば手術で切除するた
めに患部を固めるためにも使われてきました。
そこで今回は，液体窒素で冷やし，室温で温めることで，大きな温度変化を利用して，子ど
もたちに原子の動きを感じてもらおうと考えました。もちろん状態変化についての内容にも触
れますが，例えば固体でも温度が変わると原子は動くということを，子どもたちの五感に訴え
たいと思います。
発電所，カラオケ，携帯電話．．．．これらに共通して関係することは，何でしょう。
いろいろな答えが考えられると思いますが，ここは，ファラデーが発見した電磁誘導に注目していきましょう。
プロフィール
氏名 粉川 雄一郎（こがわ ゆういちろう）
所属 茨城県立高等学校
普段は高等学校で物理を主に，理科全般を担当しています。おもちゃなどを用いた物理の説明にも取り組み，「だるま落とし必勝法」なども解説しています。
最近では，皿回しなどの大道芸やトロンボーンなどの楽器にも取り組んでいます。
また，あおぞら実験室にも参加したり，茨城県内の科学の祭典に物理・化学分野で出展して，高校生以外にも科学の面白さ，不思議さを伝えています。サイエンスレンジャーとしても様々な活動をしてきました。
実験ショーの様子
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