hirax.net::Keywords::「シュリーレン光学系」のブログ

■シュリーレン光学系とソニック・ブーム（衝撃波）　

　シュリーレン光学系を使うと、完全に透明で同じように見える状況から、密度などの違いを浮かび上がらせることができます。点光源と凹面鏡１枚を使って撮影する、つまりは比較的簡単に撮影することができるシュリーレン法写真を眺めると、これが実に面白そうです。チャッカマン（着火・点火用ライター）から吹き出すガスや熱で渦をまく空気、口や鼻から出る呼吸が作り出す流体力学を…美しく可視化した風景は、通常は見ることができない景色ですから、実に新鮮に感じます。

　さらにシュリーレン法で撮影された写真を眺めていると、発射された弾丸が作り出す衝撃波（ソニック・ブーム）を見つけました。まるで静かな水面の上を小舟が素早く動いた時にできるような波面が、弾丸の先から発せられていて、これぞまさに「ザ・見たいことがない瞬間」です。

　衝撃波（ソニック・ブーム）繋がりで、Youtubeを眺めると、「超音速で飛行する戦闘機が作り出すソニック・ブーム雲」映像がありました。この映像に映っている衝撃波（ソニック・ブーム）は、弾丸の場合と違い、目に見えます。…目で見ることができる「衝撃波」というのも、これはまたこれで凄いものです。

@hirax 最後の動画ですが、断熱圧縮と膨張によるベイパーコーンと呼ばれる雲で、必ずしも（超音速の）衝撃波が見えているものではないようです。
@ksmakoto

　Lytroのようなピント合わせを後から行うことができるリフォーカスカメラや、立体（３D)写真を撮影することができるカメラなど、特殊撮影を楽しめるカメラはいくつもありますが、そうしたカメラが撮影することができるのは「普通に目にしている風景」でしかありません。自分の目では見ることができない景色を撮影できるカメラ、たとえばシュリーレン法で撮影したような景色を簡単に楽しめるカメラがあったら、身の回りの世界が異次元ワールドへと大きく姿を変え、ものすごくワクワクさせられるに違いありません。

■「おしっこの匂い」の拡散を防ぐにはどうしたら良いか!?　

　太平洋と日本海の分水嶺に立ち、二手に分かれていくおしっこをしながら考えました。おしっこをすると、その匂いをすぐに感じ取ることができます。…言い換えれば、おしっこから揮発したアンモニア等の分子が鼻の中に侵入してきているわけです。自分が排出したものとはいえ、それほど心地良い香りではありませんから、アンモニア分子などが鼻孔に押し寄せてくるのは少し避けたいところです。

　空気中におけるアンモニア分子の拡散は、「気体の拡散速度は、分子量の平方根に逆比例する」というグレアムの法則にもしたがうかもしれませんが、こと立ちションの場合には、空気中に「（暖かい）おしっこが放たれることにより、空気が掻き乱されたり・上に立ち上る空気流が生み出されたりしそうです。実際、下に貼り付けた「（シュリーレン光学系で可視化した）カップに注がれるお湯が作り出す空気の流れ」を眺めてみても、上に立ち上る暖かな空気の流れが見て取れます。

　立ちションをして、下からアンモニアの湯気が立ち上ってくれば、当然のごとく、すぐに鼻の中に侵入してくるに違いありません。そうした下腹部から立ち上り攻めてくるアンモニア分子たちから逃げる方法はないのだろうか？そんなの無理なことなのだろうか？…さらには、立ちションする人体周辺の空気流を可視化したら、きっと恐ろしい姿が映し出されるに違いない…などと考え悩む夏の終わり、です。