STAGE 1光は波？ それとも粒？
二重スリット実験
🎯 ミッション
二重スリット実験の縞模様が「光は波」の証拠になる理由と、それでも残る不思議を知ろう。
未達成
ねこ博士
今日から量子力学の旅を始めよう。出発点はたったひとつの実験――光を2本の細いすき間（スリット）に通して、奥のスクリーンに映す「二重スリット実験」だよ。
うさ美
ヤングの実験ですね。スクリーンには明るい帯と暗い帯が交互に並ぶ、干渉縞ができるはずです。
ねこ博士
その通り。2つのスリットから広がった波が重なって、山と山が出会う場所は強め合って明るく、山と谷が出会う場所は打ち消し合って暗くなる。縞模様は「光が波である」動かぬ証拠とされてきたんだ。
2つのスリットから広がった波が重なり合い、スクリーンに明暗の縞（干渉縞）を作る
強め合う場所（明るい）＝ 2つの波の山と山が重なる場所
打ち消し合う場所（暗い）＝ 山と谷が重なる場所
うさ美
ここまでは高校で習った通りです。……でも博士、それなら話は「光は波」で決着では？
ねこ博士
ところがね、光源をどんどん暗くして、光を「1粒ずつ」発射できるようにすると、おかしなことが起きるんだ。スクリーンには光が1個の点としてポツ、ポツと届く。まるで粒のようにね。
うさ美
点として届くなら粒……でも、1粒ずつなら干渉する相手がいないから、縞は消えるはずですよね？
ねこ博士
それが消えないんだよ。1粒ずつ届いた点を何万個も記録していくと、点の集まりがじわじわと縞模様を描いていく。届くときは粒、たまると波の模様。この「両方の顔」こそが量子力学の入り口なんだ。この謎を、これからのステージで一つずつ解きほぐしていこう。
確認クイズ
Q1. スクリーンに明暗の縞模様ができるのは、光（波）のどんな性質のせい？
正解！ 2つのスリットから広がった波が重なり、山と山なら明るく、山と谷なら暗くなる。これが干渉縞だね。
Q2. 光を極限まで弱くして「1粒ずつ」発射すると、スクリーンはどうなる？
正解！ 届き方は粒、積み上がった模様は波。この二面性（波と粒の二重性）が、量子力学の出発点になった不思議なんだ。