「海が青いのは空が青いから」
そんな風に思っている人もいるのではないでしょうか。
でも、海が青い理由はそれだけではありません。
空と海は全く違う理由でそれぞれの青を私たちの目に届けてくれているんです。
光の色は「波長」で決まる
空の青も海の青も、もとは同じ太陽の光です。
２つの青の違いを知るために、少しだけ光の性質を学んでみましょう。
太陽が放射する電磁波のうち、人間が感じることができる電磁波を「可視光」と呼びます。
可視光はおおよそ400 nm(ナノメートル)から800 nmの波長範囲で、青は450 nm、黄は580 nm、赤は700 nm近辺と波長によって認識される色が違います。
つまり、私たちが「色」として見ているものは「光」であり、「光の波の長さ」が違うと、「異なる色」として認識するということです。
空が青い理由は「青色が散乱」するから
大気中には、酸素や窒素などの光の粒子よりも小さい粒子が存在しています。
そして、これらの小さい粒子に光があたると、光は「散乱」します。
このとき、波長が短い光の方が、強く散乱される特徴があります。
つまり、波長が長い赤色の光よりも、波長が短い青色の光の方がより強く散乱するため空は青く見えるのです。
ちなみに、夕日が赤く見えるのも、青色の光の方が強く散乱することと関係しています。
日が沈むとき、太陽は日中よりも地表から遠いところにあります。
長い距離を進んでくる間に、青色の光は散乱し、弱くなっていきます。
その結果、赤色の光だけが私たちの目まで届くというしくみです。
海が青い理由は「赤色が吸収」されるから
海は水ですよね。
水には、赤色の光を吸収する性質があります。
太陽の光は、海水に赤い光を吸収されながら海の中を進み、海中のごみやプランクトン、海底で反射して、地上へと戻ってきます。
そして、太陽の光は青色の光となって私たちの目に届いているのです。
ここで、「水が赤色の光を吸収するならば、コップに入った水も青色になるのでは？」と疑問に思う人もいるのではないでしょうか。
実は、水が光を吸収する力は弱く、コップの水ぐらいの量では人間が見てわかるほどの量の赤色の光は吸収されないのです。
海が青いのは、海に存在する水の量がとても多いからでもあるのです。
まとめ
空の青と海の青。
同じ青色でも、空は「散乱」、海は「吸収」と青色に見えるしくみは違いましたね。
空と海が青い理由を知ると、いつもの景色がまた違ったものに見えてきませんか。
ここまで読んでいただき、ありがとうございました。
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