不思議な黄金色は、 ほぼ2種類（オレンジ色と青色）の反射光だった

横にオレンジ色と青い色がたくさん並ぶ

輝石中のイルメナイトの概念図

ＣＤや、しゃぼん玉のようにそのものに色がついていなくても、光のかげんで虹色のように見える。光には波動性があり、光の色（赤、黄、紫等）は、それぞれに波長の長さが違う。ＣＤやしゃぼん玉など、その構造による反射の仕方で同じ長さの光の色の波長が強調されて（光の干渉）その色が見えるのだ。この色のことを構造色という。

佐藤さんの手にした輝石も、なんらかの組織的な構造から、黄金色の構造色が見えるのだ。電子顕微鏡や偏光顕微鏡、Ｘ線分析を駆使して観察、解析を重ねた結果、黄金色は、ほぼ2色の青色とオレンジ色の反射する光が混じり合って見えたものであり、この2色は薄膜干渉という光の干渉がもたらした構造色であったことがわかった。

しゃぼん玉も薄膜干渉で、薄膜ながら、膜の表面で反射する光と膜の厚さを通過して、内側の底辺から反射する光があり干渉がおきている。厚さによって強調される波長が変わってくるので、一定の厚さであれば一つの色に見える。輝石の場合、それが、オレンジ色を反射する厚さのものと青色を反射する厚さを持つイルメナイトという鉱物の薄膜が一定方向に並んでいて見えたものだった。

この結果に辿りつくまでに、仮説を立て、検証すべきポイントを定めて、観察し、調べる。観察するものは、もちろん、ナノメートルの超微細の世界で、一つ一つの要素を特定する小さなデータをたくさん積み上げていかなくてはならない。

佐藤さんは、この取り組みで初めて本格的な研究の手法や必要な機器の種類や使い方、さらにプレゼンの仕方を学んだ。必ずしも順調ではなく、立てた仮説の挫折も経験。「研究とは決して一人でするものでなく、相談し、意見をもらいながらやっていくものなんだ」と感じたという。

それまでやや引っ込みがちな自分であったというが、迎えた「サイエンス・インカレ」当日は、「自分の研究をたくさんの人に知ってもらいたいという強い気持ちで」臨み、見事ポスター部門にて奨励賞を受賞した。

応援プロジェクト担当の公文富士夫教授に受賞理由を尋ねると「学術的なオリジナリティと、会場で一生懸命に説明する、その真摯な姿があったことで高い評価を得ました」という。ちなみに信大からは、同時にもう一組の3年生が参加して、こちらも受賞は逃したものの高い評価を得ている。