青色LEDの点灯回路をはんだ付け!
青色LEDの探求
同志社中学校学びプロジェクトでは、簡単な工作体験を通じて科学や技術の世界を身近に感じることができる活動を行っています。特に「青色LEDの点灯回路」を学ぶプロジェクトは、生徒たちが電気の基礎を理解し、実際に手を動かしてLEDを点灯させることに挑戦します。この経験を通じて、理論だけでなく実践的なスキルも身につけることができます。好奇心を刺激し、学ぶ楽しさを感じられる環境を目指して、興味を深めるための実験や工作などのプロジェクトが豊富に用意しようと考えています。(技術科 沼田 和也)
参加した生徒の気づきnoteより
・「今回の電子工作では同じような部品があったけれどそれぞれ電流の流す量を調節したり、強さを調節したりする役割があることを知った。LEDは電池から流れる電流の強さで色変わるのでおんなじ青色でもたくさんの種類の色が作れるということなのかなと思った。
新材料を日本の科学者は見つけて鮮やかな青色を光らすことを実現させたということを調べて知ったので他の色に変える時は部品も変えないといけないということに気づいた。」(1年牧嶋)
・「最後にはんだで仕上げをする時にやけどをしないように気をつけました。LEDをつくるのに
結構時間がかかるのだなと思いました」(1年奥山)
・「私は元々、L E Dとか、はんだづけなどあまり詳しいことを知らずに参加させていただきました。最初にびっくりしたのは、青色LEDは15年前に日本人の方が発明し、ノーベル賞を取ったものだったと言うことです。と言うことは、それまでは、白色のLEDが作れなかったと言うことです。今は、信号機なども、だんだんとLEDに変わってきています。それはLEDの方が、白熱電球の方より、全然寿命が長いと言うことです。今、たくさんの場所で使われている、L E Dについて知れたのがとても嬉しかったです。発明したのが日本人というのもあって、親近感というか、とても遠いものじゃないような気がしました。さて、作り方ですが、まず、色々な小さい、線?のようなものを緑色の基盤に差し込みました。それだけでとてもワクワクしましたが、次に行ったのがはんだづけです。はんだ(銀色の棒)をものすごい熱いスティックのようなもので溶かし、先ほど差し込んだ線と基盤をくっつけます。きっと、このくっつけるものが、セロテープでもなく、ボンドでもないのにも、科学的な理由があるのだろうと作業しながら思っていました。そして、このはんだづけ。綺麗にやるのは難しかったですが、後半になってくるとコツが掴めてきて楽しかったです。
そして、電池を入れると青色に光りました。これが発明かあ、と特に何も考えずやっただけなのに感慨深くなりました。
そこで考えたのが、本当に赤のLEDと緑のLEDを持ってきたら、白くなるのかと考えました。光のさん原色なので、多分白になると思います。でも、この目で本当に白になるのかみてみたいと思いました。そして、赤色や、緑色の基盤青色とどんな違いがあるのか、それも知りたいと思いました。
これからLEDよりも長く持つ光はできるのかも気になります。」(1年尾田)