光の正体は電磁波?…見えるけど、見えない!?

色が見えるための条件として、
光があること、見るべき物があること、眼が働いていること、
この3つが揃っていることが必要と以前お話ししました。

簡単にいうと色を見るための3つの要素は光、物、目ということです。


ではこの中で光の正体は何でしょうか?
光は電磁波と呼ばれる放射エネルギーの一種です。
電磁波とは、電気と磁気の両方の性質をもつ「波」のことをいいます。
池に小石などを落した時に水面に広がる波紋や、太鼓をたたいた時に空気中を伝わる音などと同様に光も波のように進んでいきます。

この電磁波は水面の波紋のように直接波を見たり、太鼓の振動のように空気の揺れを感じたりすることはできません。
しかし、ラジオやテレビ、リモコン、携帯電話、電子レンジなどに利用されている電波(携帯電話、電子レンジはマイクロ波と呼ぶこともあるようです)、熱を感じる赤外線や日焼けの原因として知られている紫外線、レントゲン撮影などに使われるエックス線、ガンマ線なども見えない波の性質をもった電磁波です。

電磁波は、粒子の性質と波の性質をあわせもっていますが、
色について考えるときは、波の性質をもとに考えます。

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波の特徴は“波長”で表されます。

波長とは波の山から山(または谷から谷)までの長さのことで、
光の波長の長さを表す単位は“nm(ナノメートル)” が使われます。(1nmは10億分の1m)
ちなみにラジオの波長は約1キロメートル、携帯電話は約十数センチメートル、エックス線は10億分の1メートル(=1nm)程度になります。

その電磁波の中で、光とは紫外線と赤外線にはさまれた範囲を意味する言葉で、人間の眼が感じることのできる波長ということで、“可視光”または“可視光線”とも呼ばれます。

この波長の範囲は約380nm~780nmとなります。可視光の波長範囲は可視範囲とも呼ばれ、この範囲のうち、色について考えるときに色の見えに対する影響が少ない両端を省略して400~700nmの範囲を大きく3つに分けることがあります。

それぞれ400~500nmを短波長、500~600nmを中波長、600~700nmを長波長と呼びます。光と色の関係については、また別の機会にお話ししますが、短波長に紫・青系の色、中波長は緑・黄系の色、長波長は赤系の色が含まれています。

この約380~780nmの範囲以外の電磁波は人間の眼では感じることはできません。紫外線は可視光の短波長(紫・青)の外側なので“紫外線”、赤外線は可視光の長波長(赤)の外側なので“赤外線”と呼ばれ、人間は見ることはできない電磁波なのです。

日焼けの原因になったり、殺菌したりと物質に変化を起こさせる紫外線、熱として感じることもできる赤外線、この間にあるのが可視光線と呼ばれる“光”です。

紫外線、赤外線が私たちに何らかの影響を与えているのですから、その間にある光からも私たちは何らかの影響をうけていると考えられます。

それは色として影響を受けている…ということなのかも知れませんね。

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