「色ってなに?」と思ったことはありませんか?
赤、青、黄色、緑、金、銀、茶色、黒。
それだけでなく、まだまだたくさん、数え切れないほどの色が私たちの周りにはあります。
「なんでこんなにたくさんの色があるんだろう?」と思いませんか?
ここでは、この「色」について解説していきます。 














上の写真を見て、
「青くてきれいな海」と感じる方もいると思います。
海を「青い」と感じるには、この写真から出ている「光」を目で感じ、
脳で「青い」と感じて初めて、「青い」ということを認識するのです。

「光」ってなに?というと、
電磁波というものの一種で、物理の世界では、
「粒でもあるし、波でもある」ということになっています。

これは
「光は粒の性質と波の性質の両方を合わせ持つ」ということなんです。











「色」は、光の「波」としての性質からくる現象の一つなんです。

「波」というものを簡単に図で描いてみると、上の図のようになります。
「色」が違って見えるのには、図の「波長 λ(ラムダ)」というものが関係しています。
波長は、「波の長さ」のことです。
光の場合、この波の長さによって、その光の持つエネルギーが違ってきます。
光の持つエネルギーが違うから、「光の色」が違う、ということになります。




ちょっと難しくなってしまったので、整理して一言で言ってしまえば、
「色が違う=光の波長が違う」ということです。
これさえ理解していれば、バッチリです。



今度は、
「どんな波長でどんな色が見えるのか?」について考えてみましょう。
下の図の左側に、光の波長、光の種類、
右側に、可視光(私たちが見ることができる光)の波長を拡大して、
その色を示してみました。























この図の波長の単位に
「μm(マイクロメートル)」というものが使ってあります。
これは、1μm=10-3mm=10-6mということで、
1ミリの1/1000の大きさのことなんですが、
小さすぎてわかりにくいですね。
とにかく、とてもとても小さいんだと思っていただければ大丈夫です。

実は、目に見えている光というものは、たくさんある光の中のうち、
本当にわずかでしかありません。

この他の光は、私たちには全く見えていないのです。

さて、話をもとに戻します。
可視光は図のように、波長が長くなるにしたがって、
オレンジと徐々に変化していきます。
たとえば、0.48μm位の波長の光が目に入ってくると、
私たちは、それを「青い光」だと認識します。

ちょっと余談ですが、
夏のお肌の大敵である「紫外線」は、「紫の外の波長」という意味で、
冬によく聞く「赤外線」は、「赤の外の波長」という意味なのです。




ここまで来たら、あと一息です!
今度は、物の色について考えてみましょう。
実際に見える色には、大きく分けて二種類の見え方があります。

@自分で光って見える色
A光を反射して見える色



@自分で光って見える色

自分で光るものの例をあげてみると

太陽、星、蛍光灯、テレビ、パソコンのモニターなどがあります。
あと、炎や蛍なんかも、自分で光って色が見えるものです。

こういったものの色が見えるのは、そのものが、
私たちが見える色の波長の光を出しているからなのです。

つまり、テレビが青い画面だったらそれは、0.48nmくらいの波長の光が出ていて、
赤い画面だったら、0.7nmくらいの波長の光が出ているという事になります。

「じゃあ、太陽や蛍光灯の色は?透明なんだけど?」
これはなぜだと思いますか?答えは

太陽や蛍光灯の光には、いろいろな波長の光が混ざっていて、
光は、全ての波長を混ぜると「透明」になってしまうので、私たちの目には見えない。

ということなのです。

A光を反射して見える色

@のように、自分で光って見える色もあるのですが、
自分で光って見えるものは本当に少なくて、
ほとんどのものの色は、太陽の光や蛍光灯の光を反射して、
その反射された光を私たちが見て、それをそのものの色として認識しているんです

なかなかイメージできないと思うので、下の図をご覧ください。
この図のような、「赤いTシャツ」があるときを考えてみましょう。








まず、
太陽の光がTシャツにあたります。
図では透明だと見えないので、黄色く示してあります。
光は、Tシャツによって、ある特定の波長の光は反射されますが、
他の波長の光はTシャツに吸収されてしまいます。


簡単に説明すると、

「このTシャツは赤い光だけを反射させて、他の色の光を吸収してしまう」

だから、反射された光を私たちが見ると、「赤いTシャツだ」と感じるのです。











これは全てのもので同じことがいえます。
緑の葉っぱは緑の光を反射し青い海は青い光を反射し
赤いリンゴは赤い光を反射しています。

机の色、椅子の色、床の色、天井の色などなど、
身の回りにあって自分で光っていないものはすべて、
そのものが反射した光を、私たちが見ています。


ものが色を持っているのではなく、
そのものがある色を強く反射し、その色が見えているのです。




ここで、また余談なんですが、
「光を吸収するって、そんな事あるの?」と思いませんか?

でも、ちょっと考えてみてください。

夏の暑い日、黒いTシャツや黒い車など、黒いものって、熱くなってないですか?
これこそが、黒いTシャツが光を吸収している証拠なんです。

光は吸収されると、そのエネルギーは熱に変わるのです。



長くなってしまいましたが、このように、私たちは色を感じとっています。
普段何気なくいろいろな色を感じとっていますが、
その仕組みを知ることで、いろいろな驚きや発見があったと思います。
これをきっかけに、色や光というものの不思議を感じ、
興味を持って
いただけたら嬉しいです。


 
理科室へ

最終更新日