色の反射、光に関してです。

色の反射、光に関してです。

色が見える原理は、いろいろな色の光が混ざった光線が、モノに当たって反射したとき、特定の色の光だけが反射して、目に入るので、それでその色に見えると読みました。

たとえば赤いポストに光が当たると、赤以外の色は吸収され、赤の光だけが反射されるので、そのポストは赤い、と見えるそうです。

そして、どの色も反射せず、全部吸収されると、黒く見えるそうです。

物に当たる光の色(青とか赤とか)により、何色の光を物が吸収して反射するのが決まる、こんな感じでしょうか。

と、まあ、先日以来、ここで私が物に光が当たって反射する時に見える色に関する質問で得た、かなり簡潔した内容です。

ここで、再びギモンが生じました。

ギモン1
物に当たって反射、吸収する色ですが、この場合、どんな色が反射して吸収されるかは、物の材質、温度、湿度などは関係しないのでしょうか。実際身の回りのものは、色が異なるものばかりなので、そう思いました。

ギモン2
例えば、植物は葉緑体があることにより緑色になると学校で習いました。この場合は光の反射・吸収とそれ自身が放つ色とも関係がしてくるのではないでしょうか。

葉緑体以外にも、動植物が持つ自身の性質で自らが色を放つものはいるのでしょうか。

ご存知のい方教えていただくようお願い申しあげます。

No.1 ベストアンサー 回答者： mtaka2 回答日時： 2010/08/16 19:19

簡潔に言うならば「どういった光を反射し、どういった光を吸収するか」という特性を、一般には「色」という特性として呼んでいるのです。

> ギモン1
「物の材質」は、まさに関係します。というか「どんな色の光を反射し吸収するか」というのが、「その物体の色」という材質の特性の一つなわけです。赤絵の具は「赤い光を反射し赤以外を吸収する」材質でできているわけですし、青絵の具は「青い光を反射し青以外を吸収する」材質です。

「温度」「湿度」については、あまり関係しない場合が多いですが、「温度によって色が変わる物質」や「湿度によって色が変わる物質」といったものも存在します。

> ギモン2

葉緑体は「緑の光を反射し、緑以外を吸収する」という特性を持った材質であり、
そういう「緑の光を反射し、緑以外を吸収する」材質の物体が含まれているから、
「植物は緑色」なのです。

動物でも植物でも、非生命体でもなんでも、どんな物体でも、
なんらかの光の反射・吸収特性を持っており、それによって見え方が変わります。

このとき、ある物について「色は○○色である」というのと「○○色の光を反射する」というのは同じ事象の表現を変えただけであり、これを分けて考えることに意味はありません。

この回答へのお礼

両方のギモンに簡潔に分りやすくお答えいただきありがとうございます。参考に、勉強になりました。また光・反射関係のことでお尋ねするかもしれませんが、ヨロシクお願いします。

お礼日時：2010/08/18 18:44

No.4 回答者： vsl2000 回答日時： 2010/08/17 12:42

　ギモン１について

　実際身の回りのものは、色が異なるものばかりなのは、身の回りにあるものはいろいろな物（材質）で出来ているからであり、したがってどんな色が反射して吸収されるかは、物の材質に関係するとは思わないのですか？

この回答へのお礼

参考にさせていただきます。

お礼日時：2010/08/18 18:27

No.3 回答者： Kunfu 回答日時： 2010/08/16 20:40

ギモン１

温度、湿度で色が変わるものはあまりありません。
常温の範囲内で結晶構造が変わる液晶では、その性質を利用して温度計になるものがあります。


ギモン２
葉緑体には赤い色の波長６５０nm（ナノメートル）あたりと、青い色の４５０nmあたりの光を吸収する性質があります。
緑は５５０nmくらいで、この前後を吸収しないので反射した光や葉を光に透かしてみても緑に見えます。
葉緑体自信が光を発しているわけではありません。

発光生物ではノーベル化学賞を受賞された下村脩先生のオワンクラゲから緑色蛍光タンパク質（GFP）が有名です。
発光生物も色々で、オワンクラゲのように自ら光るものから発光バクテリアと共生関係にあるものまであります。


１５日の質問を見ていたら海が青いことについて吸収・反射みたいなことが書いてありましたが、あれはぜんぜん誤りです。
海や空が青いのは、光の散乱によるものです。
光の波長より充分に小さいもの（水分子、酸素や窒素の分子）に光が当たると、そこから球面放射するのです。
その散乱は光の波長の４乗に反比例するので、波長の短い青い光が散乱されやすく青く見えるのです。
（レイリー散乱：空が青い理由を説明したイギリスのレイリー卿の名にちなんでいます。）

その他、南アマゾン河流域に生息するモルフォ蝶は、光沢のある透き通るようなコバルトブルーの羽を持ち、世界で最も美しい蝶といわれていますが、この蝶は青い色素を持っていません。
この羽の鱗片には、細い板状の構造が7μm間隔で規則正しく平行に配列しています。
この板状物は高さ2μmで両側にシダの葉状の微小な突起が見られ、入射光がこのスリット内で突起部分にトラップされて、反射、屈折、干渉を繰り返し、増幅されることで、結果的に鮮明な深く美しい色が発現するというメカニズムになっています。
日本の某繊維メーカーはこのメカニズムをまねて、色素なしで美しい繊維を開発しています。

色が発現するのは、単純に吸収反射によるものだけではないのです。

この回答へのお礼

ギモン2に詳細に分りやすくお答えいただきありがとうございます。自ら発光する現象に関して勉強、参考になりました、ありがとうございます。

15日の海の青いことに関する私の記述はおっしゃるとおりです、>光の波長より充分に小さいもの（水分子、酸素や窒素の分子）に光が当たると、そこから球面放射するのです。、この部分に関する事を手を抜きすぎでした、改めて参考、勉強になりました。

蝶に関する記述も参考になりました、ありがとうございます。

お礼日時：2010/08/18 18:48

No.2 回答者： k_kota 回答日時： 2010/08/16 19:25

＞物に当たる光の色(青とか赤とか)により、何色の光を物が吸収して反射するのが決まる

これはちょっと違う。
どの色を吸収してどの色を反射するのかはものが決める。当たっていない光は吸収も反射もできない。

１
物の色は基本的に分子構造に依存する、状態が変わらない程度の温度変化は関係ない。
湿度は空気の問題なので関係ないとする、濡れると光の反射が変わるので色が異なって見える。
基本的には材質と状態に依存するが、透明でない場合は表面しか関係ない。

２
葉緑素は緑の光を反射する、その他は吸収する。
それ自身は光を放ちません、夜に葉っぱが光ってたのは見たこと無いと思います。

光を放つ生物は蛍、ホタルイカ、チョウチンアンコウなどはいますね。
クラゲとかも光のはいたと思います。

ちょっとまだ飲みこめてないみたいなので必要があればちゃんとしたサイトなりで勉強するのもいいかもしれません。

この回答へのお礼

ギモンに簡潔にお答えいただきありがとうございます、シロウトには取っ掛かりやすいお答え、ありがとうございました。これをベースに勉強させていただきます。

お礼日時：2010/08/18 18:35