水面が「鏡」に！ ワニが教えてくれる光の魔法「全反射」の秘密
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
突然ですが、クイズです。これは何でしょうか？？
鏡…のようですが、水面がゆらゆらしていますね。 第２ヒントです。
↓
↓
↓
↓
これですこれ！
何か、鏡の上から顔を出しています。 もうお分かりですね？
答えはこちら。
↓
↓
↓
↓
そう、ワニです！
上からは水中の体までしっかり見えているのに、、、
水の中から見上げると、外（水の上）が見えません。鏡のようにうつっていますね。
水面が「鏡」になる？ 光の魔法「全反射」
もう一度ワニを見てみましょう。
上から。
下（水中）から。
まるで水面が鏡のようになっていて、水面の上にあるはずのカメやワニの顔がまったく見えません。水中にいる仲間の姿だけが、水面に映っています。
これは、物理で学ぶ「全反射（ぜんはんしゃ）」という現象です。
光は、水中から空気中へ出るとき、まっすぐは進まずに折れ曲がります（これを「屈折」といいます）。 しかし、水中から水面を見上げる角度が浅くなると、光は空気中へ出ることができなくなり、すべて（100%）水の中へはね返ってきてしまうのです。
これが「全反射」の正体です。 このとき、水面は光をすべてはね返す、完璧な「鏡」としてふるまいます。
ワニの写真では、水中にいる私たちが水面を見上げているのと同じです。ワニの顔やカメがいる「外の世界」からの光は水中に入ってこられず、水面が鏡となって水中の様子を映しているため、あのように見えるのです。
「全反射」はどこで見られる？
この動物たちは、伊豆にあるiZooで撮影したのですが、もっと身近なところでおすすめなのが、すみだ水族館のペンギン水槽です。このペンギン水槽は巨大で、上から見たり、水槽の下から見上げたり、ペンギンをいろいろな角度から見ることができます。下から見上げたとき、水面が鏡のようになって、ペンギンが「空（水面）」を泳いでいるように見える瞬間は、まさに全反射の世界です！
インターネットも「全反射」のおかげ？
実はこの全反射、水族館だけの現象ではありません。 私たちが今、こうしてインターネットを見ている「光ファイバー」も、まったく同じ原理を使っています。光ファイバーは、光の信号をものすごい速さで届けるための、細いガラスの繊維です。光は、この繊維の中を全反射をくり返しながら進んでいきます。光が外に漏れ出さずに、繊維の壁に100%はね返りながらジグザグに進むからこそ、遠くまで速く情報を届けることができるのです。
ワニが水面で見えなくなる不思議な現象と、インターネットが高速な理由は、同じ「全反射」という科学でつながっていたんですね！科学は身近なところにある！いろいろ探してみてくださいね。
お問い合わせ・ご依頼について
科学の不思議やおもしろさをもっと身近に！自宅でできる楽しい科学実験や、そのコツをわかりやすくまとめています。いろいろ検索してみてください！
・科学のネタ帳の内容が本になりました。詳しくはこちら
・運営者の桑子研についてはこちら
・各種ご依頼（執筆・講演・実験教室・TV監修・出演など）はこちら
・記事の更新情報はXで配信中！
科学のネタチャンネルでは実験動画を配信中！
５月のイチオシ実験！
キーンと冷えるドライアイス！気温が上がってくるこの時期・ドライアイスを使った昇華・凝結・等速度直線運動の実験はいかが？
液体ゼロ！ドライアイスが消えるまでの３時間を科学する（昇華・凝結・等速度直線運動）
テレビ番組監修・イベント等のお知らせ
- 4月30日（木）「THE突破ファイル」（日本テレビ）の科学監修を担当しました。
- 5月8日（金）理科教育ニュースを担当しました。
- 6月14日（日） 千葉大学インスタレーション「探究」にて講師を務めます
- 6月26日（金） 千葉大学の公開研究会（中学理科について授業公開予定）
- 7月18日（土） 教員向け実験講習会「ナリカカサイエンスアカデミー」の講師をします。お会いしましょう。
書籍のお知らせ
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
各種SNS（更新情報をお届け！）
X(Twitter)／instagram／Facebook（日本語）
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
