静電気で”超サイヤ人”に！理科教師が20年越しで叶えた、髪の毛逆立ち大実験（バンデグラフ）

サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。

小学生のころから、磁石や電気の不思議に魅了されていました。特に、触れてもいないのに物を動かす、あの目に見えない力にワクワクしていたのを覚えています。そして中学生になったある日、僕は理科の資料集で運命的な一枚の写真と出会います。そこに写っていたのは、銀色のボールに手を置いた女の子の髪が、まるで重力から解き放たれたかのように、すべて天に向かって逆立っている。

その姿は、僕の大好きなアニメのヒーロー孫悟空。「いつか自分も、この”超サイヤ人”のような写真を撮ってみたい！」と強く心に誓った瞬間でした。

そして時は立って、高校生の頃、物理実験室の片隅でついに憧れのバンデグラフを発見！僕は先生に頼み込み、念願だった初体験のチャンスを掴みました。高鳴る胸を押さえ、スイッチオン！しかし…何度やっても髪は逆立ちません。手に「ビリッ」と感じる微かな刺激だけが、確かに電気が流れていることを教えてくれました。その時先生は教えてくれませんでしたが、今思えば原因は単純なことでした。

髪の毛が短すぎて、逆立つほどの長さがなかった
体をしっかり「絶縁」していなかった

特に２が原因であり、せっかく体に溜めた静電気が、足を通して地面に逃げてしまっていたのです。電気は水と同じように、常に流れやすい場所を求めて移動する性質があります。僕の体は、電気を溜めるバケツではなく、ただのザルになっていたのですね。それでも、この失敗と手のひらに感じた確かな電気の力は、「もっと上手くやれば、絶対にあの写真のようになれる！」という確信と、科学への探求心をさらに燃え上がらせる、最初の火花となったのです。

髪よ、天に届け！

そして現在、理科の教員となった僕は、バンデグラフを日常から使える立場になりました！あきらめきれなかった子供の頃の夢を叶えるべく、研究と実験を重ねました。どうすれば電気を体に効率よく溜められるのか？どんな素材で絶縁するのがベストなのか？試行錯誤の末、ついに理想の髪逆立ち写真を撮ることに成功したのです！

感動の瞬間です。

実験方法

では早速実験方法についてご紹介しようと思います。

用意するもの

バンデグラフ

カツラ

絶縁台

ステップ１：カツラの選定

地毛でももちろん可能ですが、よりダイナミックな逆立ちを目指すならカツラがおすすめです。いろいろ試した結果、僕がたどり着いた最適解は「ボブ」でした。

なぜボブが良いのか？それは、髪の毛一本一本が軽いためです。バンデグラフで体に静電気を溜めると、髪の毛はすべて同じ種類の電気を帯びます。磁石の同じ極同士が反発するように、マイナス電気を帯びた髪の毛同士も「隣に来るな！」と互いに反発し合います。この反発力が髪の毛を重力に逆らって持ち上げるのですが、髪が長くて重いと、その分大きな力が必要になります。

軽くて短いボブスタイルは、静電気の力で持ち上がりやすい、まさに理想のスタイルなのです。

ステップ２：最強の絶縁台を作る

体に溜めた静電気を地面に逃がさないための「絶縁台」が、この実験の成功を左右する最も重要なアイテムです。僕は、プラスチック製の椅子（IKEAで購入）の足の裏に、電気を通しにくいゴムシートをカットして貼り付け、オリジナルの絶縁台を製作しました。

電気を通しやすい物質を「導体」、通しにくい物質を「絶縁体（不導体）」と呼びます。人の体や地面は電気を通しやすい導体です。そのため、そのままバンデグラフに触っても、電気は体を通ってすぐに地面に流れてしまいます。プラスチックやゴムのような絶縁体で体を地面から物理的に切り離すことで、初めて体は電気を溜め込む「蓄電池」のようになれるのです。