万華鏡の模様はどのようにしてできるのだろう
 
 皆さんは万華鏡を見たことがありますか。まだ見たことのない人は、今日、自分で作った万華鏡を見てください。何度見ても、前に見たもようと同じものはほとんどない不思議なもようがあらわれます。いくら見ても、見あきないほどすばらしいものです。
 では、万華鏡はどうしてあのようなふくざつで、美しいもようが見られるのでしょうか。万華鏡は鏡の反射を利用して美しいもようを作り出しています。
  私達が鏡を見ると、鏡の前に置いてあるものが鏡に写って見えます。鏡に映ったものを像といいます。鏡に映った像は図1のように実物と鏡に対して直角の方向で、実物と鏡までの長さと同じ長さだけ鏡の奥に有るように写ります。また、実物とは左右が逆に写ります。図2のように、鏡の端より少し外れていても、私達が見る方向によっては、鏡が有ると考えて、鏡の端を延ばして図1と同じように花を見ることができます。
 
 
       
 
 
               
 
                              
 
                                  
     
 
                                  
                                                              
では、二枚の鏡を組み合わせて、図3のように直角に置いたら花はどのように見えるのでしょうか。まず、鏡Aで像Aが見られます。同じように鏡Bで像Bが見られます。鏡が一枚のときはこれだけですが、二枚の鏡を組み合わせていると、像Aの像が鏡Bに写った像ABが見られます。その像の位置は図2で考えたように、鏡Bの端を延ばしたと考た位置になります。おなじようにして、像Bの像が鏡Aに写った像BAも考えられますが、この像は図3のよに像ABと同じ位置になります。ですから、花の像は3個見えることになります。             
                    
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
       
 二枚の鏡を60度の角度で組み合わせて置いたときも直角に置いたときと同じように考えられます。まず、鏡A、鏡Bに写った像Aと像Bができます。つぎに、像A、像Bが鏡B、鏡Aに写った像AB、像BAができます。図3のときは像ABと像BAは同じ位置に来ましたが、鏡が60度で組み合わさっているときは、図4のように同じ位置に来ません。
さらに、像ABと像BAが鏡A、鏡Bに写った像ABAと像BABが同じ位置にできます。このようにして、60度で鏡を組み合わせたときは図4のように5個の像ができることになり、実物の花を合わせると、ちょうど六角形の中に一つずつ花が入っているように見えます。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 万華鏡は三枚の鏡を60度ずつ組み合わせていますので、隣り合った鏡には図4と同じ像ができますが、さらに向かい合った鏡が有りますので、それらの像がそれぞれの鏡に写って、無数の像ができ、不思議なもようを作り出すのです。
 万華鏡のもようを注意深く見ると、図5のように6個のもようの組み合わせになっています。これは60度の鏡でできた像の組み合わせだということを示しています。
 
                                      
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