雨だれと水琴窟 （from h2）

　水琴窟を庭に設置し、秋の夜長に月を眺めながら、“ポチャ〜ン･････ポチャ〜ン･････” といった音色を聴きながら、侘び、寂びを愉しめれば、最高ですよね。

　所で、水滴が水面に落ちるとき、“ポチャーン” という音色が出るのは、どうしてだと思いますか？
風呂に入った時、蛇口から滴る水滴が風呂の湯に落ちた時、このような音がしますが、水面の変化を見た事がありますか？

　大きな良い音色が出る時は、必ず、水滴が落ちたあとに、水面には一時、数ミリの “気泡 （泡ぶく）” が生まれている事を、見つける事が出来ます。

　実際にディジカメの動画機能で、水滴が作る “気泡” の推移を連写 （1/30秒） してみました。連写スピードが遅いので、１．の画像 （水滴落下中） がはっきりしていませんが・・・・・。
　高速の連写が出来れば、もっと鮮明な画像が出来たのですが、視づらいです。

　写真６で水面に気泡が出来ています。　ポチャーンという音は、この “気泡” に原因しています。

　水滴が水面にぶつかった時、水面がその圧力で下がり、空気を巻き込むと、数ミリの小さな “気泡” ができます （写真２）。　この “気泡” が水面より深くもぐり、水面まで上昇する過程で、“気泡” の境界での水の表面張力と、浮力で、“気泡” が振動しながら上昇します （写真３，４，５）。　その時の “気泡” の振動が音として聞こえます。
大きな “気泡” の場合は、直径が大きいので低い音、小さな “気泡” の場合は、高い音になります。

　水滴の落下距離が短い場合は、スピードが無いので、水面にぶつかった時に、空気を巻き込まず、“気泡” が出来ない為、当然綺麗な音は出ません （せいぜい “ペタ” という、水滴が水面にぶつかっただけの音となります）。

　高い落下距離の場合は二度続けて “ポチャ〜ン ・ ポチャン” となる場合があります。　これは、落ちた水滴により、水面が盛り上がり （写真５がもっと高くなる） 落下のとき再度水滴が出来ます。　それが、別の小さな “気泡” を作る事によります。　なので二度目の音は、小さな高い音を出します （この時は水面に２つの泡が出来ている事が見てとれます）。

　風呂に入った時、一度観察されては如何でしょうか。　でも 「ノボセ」 ないように！

　水琴窟の場合はこの水滴の音を、地面に埋めたカメの中の空気で共振させ、大きな反響のある音色にするため、大きな澄んだ音色で聴かせてくれます。

　“気泡 （泡ぶく） ” の大きさと、落ちるタイミングをコントロール出来れば、楽器が出来る？　　かも知れません。
　きっと清々しい音色を奏でてくれる事と思います （ショパンの “雨だれ” というピアノ曲がありますが、この曲を水滴の音で奏でると、ピッタリくるのではないでしょうか？）

　この理屈は、今から40年ほど前の科学朝日に掲載されていましたが、私なりに再現してみました。
身近なものにも、普段考えもしないような不思議があるものです。　“ポチャ〜ン”　という音色を聴くたび、この記事を思い出します。