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液体窒素の超低温の世界

実験風景 <液体窒素の超低温の世界>の簡略版を子ども相手に実施してみました。
 楽しんでくれたようでした。
 

ジュワー瓶 ビーカーと発泡スチロール  液体窒素の実験はダイナミックな三態変化を見せることができるので、大好きな実験の一つです。液体窒素自体は安いのですが、高価なジュワー瓶が必要です。
 写真のようにビーカーは発泡スチロールの台の上に置かなくてはいけません。

 以下は、私がやっている実験です。

A、ビーカーに注ぐとどうなるか。
 沸騰する様子がすごいです。上の写真のように氷とドライアイスなどがついてきます。
B、机上にこぼすとどうなるか。
 液体窒素にとっては高温すぎるので、フライパンの上の水のように丸くなって転がって行きます。
C、豆電球を光らせている乾電池をつけるとどうなるか。
 乾電池にハンダ付けした後で電池部分だけを液体窒素につけると、光が消えて行きます。イオンの移動がなくなるためです。
D、液体を凍らせて、その液体に入れると浮くか沈むかを、灯油、水、アルコールで比べてみる。
 透明な固体を透明な液体に入れるので、なかなか沈むのが見えません。アルコールはすぐに融けるし、困ったものです。
E、ちり紙を液体窒素につけて、ビニール袋に入れて封じるとどうなるか。
 バリバリといいつつビニール袋をふくらませていきます。
F、ビニール袋にガスライターのガス(ブタン)を入れて冷やすとどうなるか。
 凍ります。すぐに融けると、結構長い時間、液体でいますので、指で触ると沸騰するのを楽しめます。
G、ビニール袋に空気を入れて冷やすとどうなるか。
H、ビニール袋に吐息を入れて冷やすとどうなるか。
 空気と吐息では、ドライアイスができるかどうかの違いがあります。
I、フィルムケースに少量の液体窒素をビーカーから注ぎ込み、すぐにふたをするとどうなるか。
 ふたが吹っ飛びます。特に少量入れたときが激しいです。十分に注意が必要です。また、フィルムケースはフジフィルムのケースがしっかり締っていいです。
J、酸素ガスをビニール袋に入れて冷やすとどうなるか。
(1)液体酸素の色は?
液体酸素 淡いブルーです。
(2)試験管に液体酸素を作って、線香を入れるとどうなる?
液体酸素を試験管に作る  左の写真のように、ビーカーに入れた液体窒素に試験管をつけ、酸素ガスを送り込むと液体酸素がたまります。こうしてできた液体酸素に火のついた線香を入れると、その極低温に負けず、明るく燃えます。
 それにしても、「液体の中で燃える」というのは、すごい景色です。生徒からは、「炎は凍らんと?」と質問が出ました。

(3)磁石につくか?
 ネオジム磁石には、微弱ですけど、なぜかつきます。
 ちなみに、液体窒素でも試してみると、微妙でした。磁石に引かれているのか、低温によって張り付いたのかよくわからない感じの引きでした。

K、軟式ボールを凍らせて床に落とす。
 ドガーンと割れます。
L、超伝導体を冷やしておいてネオジム磁石をそっと乗せます。
 見事に浮かびます。

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