赤・白・青など光の色にいろいろな種類があるのはなぜですか？

蛍光灯の光は白（または黄色）です。
ライターの炎は赤（またはオレンジ）です。
青色ＬＥＤライトの光は青いです。
ガスコンロの炎もまた青いです。

光がいろいろな色を出すのは、光が散乱して起こるからなのでしょうか？散乱するためには、プリズムのようなものが必要かとおもいますが、これらはそれとは違う原理で起こっているのでしょうか？

質問者からの補足コメント

• 炎を例に挙げましたが、炎の光の側面についてお聞きしました。酸素の量が少ないから赤とか、量が多いから青であるとか、化学物質を入れると炎色反応（花火の元）が起こるなどという回答は不要です。

    補足日時：2018/02/02 04:39

No.7 回答者： puyo3155 回答日時： 2018/02/03 22:26

＞例えば、ローソクの火が赤いのは炎の勢いが弱く、波長の長い赤しか人間に届かないからなんでしょうね。

まったく違いますよ。ちゃんと回答を読んで、

波長の話
混合した波長により色を感じる仕組み
なぜその波長が出るのか

は別の話なのです。炎の勢いが弱いなど、科学的コメントではありません。光の波長に、何の関係もありません。
なぜ、さまざまな波長の光が出るかは、別の質問を立ててくださいね。

No.6 回答者： puyo3155 回答日時： 2018/02/03 11:26

うーん、回答をみると、話がごちゃごちゃになっているかと。

まず、人が見える光は、可視光といいます。光は電磁波なので、一定の波長があり、その波長に応じて色が見えるってことですね。赤外線より長く、紫外線より短い波長は見えません。
なので、光源がどうであれ、黄色だ！と感じるのは、それに該当した波長光を感じているってことです。実際には、青錐体、緑錐体 、赤錐体の３つの感度の合成で色を感じているので、単一の波長で、何色というより、波長の混ざり具合をみて、脳で、何色だと感じていることになります。

炎や、LEDは、それ自身が光を出します。なので、その波長の光を出すような、科学反応、素子構造があるってことですね。
これはしくみの各論を説明するとキリがないので、ものごとに個別に質問を。

もう一つ大切なのは、普段われわれが、物質の色と思っているのはなんのか？ってことです。

机が茶色い、床が白い、葉っぱは緑・・・・など。

これらは、炎と違って自分で光を出しません。なのに色がある。これは、多くの光が混じった太陽光をあびた物質が、反射した（吸収しなかった）光を合算して、それらの混じった光で、色を感じているのです。物質の性質と光源である太陽の光があわさって、さも物質固有の色があるかのように感じているってことですね。

夜、太陽がなくたって、色がわかるじゃないか？って反論がありますが、それはうそです。そもそも闇なら、机に色はありません。でも、夜は、太陽光に似せた電球や、LEDや、蛍光灯をつけて、その光の反射を見ています。実際は、光源が違うので太陽のもととは、違う色なのですが、これは昼間は緑だったので、ここでは若干暗いけど同じ緑・・・というような、人間の脳の補正が入っています。なので、この話になると、純粋な波長云々ではないんですね。暗くても、太陽のもとでは・・・って想像できる不思議な力です。それを逆手にとった錯覚トリックなどがたくさんあります。

この回答へのお礼

もともと光＝白と勝手に想像していました。そんなわけないですね。白はすべての可視光線の波長がすべてそろい整ったときのみ発生するのであって、可視光線（紫・青・緑・黄色・橙・赤）のどれかで、これらの強弱と重なりでこの世のすべての色を表現できたんでしたね（黒：闇以外は）。例えば、ローソクの火が赤いのは炎の勢いが弱く、波長の長い赤しか人間に届かないからなんでしょうね。もう少し学習を深めます。ありがとうございます。

お礼日時：2018/02/03 14:48

No.5 回答者： fxq11011 回答日時： 2018/02/03 11:16

＞炎の光の側面についてお聞きしました

言葉明瞭意味不明です。
と言いながら、蛍光灯やLEDの光もありますね、矛盾しています。
炎の色は酸素の過不足、完全燃焼と不可分ですが、その内容は不要なんですね。
何が、疑問なのか、今一度自分の中で分析する必要があります。
炎ではなく、光とその色、そして人間が色として感じる光、さらにはそれをどう認識するか、これが先です。
光は電磁波の一つと言われます、電磁波には波長が長いものから短いものまで無数にあります。
電波・・極超短波・・赤外線、赤・・・紫、紫外線・・X線・・・。
赤の波長は赤と感じ赤と認識します、赤の補色波長の光がない時も脳が認識するのは赤です。
光の三原色、赤、緑、青、混ざり具合で１２色、２４色、天然色が得られます、すべてが同量？が太陽の光、ふつう白色と言われます。
炎の色はそれからです、でもそのためには、あなたが不要です、といった内容が不可欠なので回答不可能です。

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2018/02/03 14:46

No.4 回答者： doc_somday 回答日時： 2018/02/02 22:00

蛍光灯は壊してみれば分かりますが水銀灯です。

水銀の紫外部の発光を管の内部に塗られた蛍光物質に吸わせ、蛍光発光を起させます。
１００円ライターの中身はブタンガスで石油ストーブと同じく加熱された炭素が光る黒体輻射。
様々なＬＥＤは単色しか出せませんが「発光ダイオード」
ガスコンロの発色は昔は一酸化炭素・気体石油ガス・水素の混合物でしたが、現在はほぼメタンが主体で、その発光です。炭素粒子が無いのでライターの様な黄色にはなりません。

No.3 回答者： Tacosan 回答日時： 2018/02/02 13:01

ヒトの場合の基本.

赤緑青の 3種類の波長に反応する錐体細胞があって, それぞれの反応の度合いから脳が色を構成する. 例えば赤だけが強く反応すれば脳が「赤い」と判断するし, 赤と緑が反応すると「黄色い」ということになる.

ただし赤の錐体細胞は青よりも短波長側にちょっと反応の強い部分があるため, 紫の光には青と赤の両方の錐体細胞が反応する. したがって「紫の単色光」と「赤と青を混ぜた光」の区別ができないことがある.

この回答へのお礼

ありがとうございます。

お礼日時：2018/02/03 14:45

No.2 回答者： chiha2525-- 回答日時： 2018/02/02 12:55

人間が色を認識するのに、３つの異なる周波数に反応する神経を使っています。

この３つの神経が、どれくらい反応するか（刺激されるか）によって、それを異なる色と認識しています。また３つとも刺激されると白ですね。
物理的な単波長の光を見た時は、その周波数に従って３つの神経が刺激される度合いがありますので、その色のように見えます。

その辺りを間違えると、なんで単波長の光が出るのか？と混乱することになりますｗ
（例えば、ＬＥＤでは、周波数の一番高い紫ＬＥＤが開発されたことで白色ＬＥＤが可能になった、などという話が出てきたりします）

この回答へのお礼

生物的な視点も必要なのかもしれませんね。

お礼日時：2018/02/04 04:20

No.1 回答者： bagus3 回答日時： 2018/02/02 04:59

光の中で人間の目に見えるものを可視光線と言います

光には波長の違いがあって、それぞれ波長の長さによって
違った色に見えます。
たとえばリンゴが赤く見えるのは、リンゴの表面が他の波長の光を吸収して
赤く見える波長の光を主に反射するので、目には赤く見えるんです。
これは特定の波長の長さの光を、人間の目が「赤い」と見るのであって
赤い色は存在しません。
だから光の波長は存在しますが、色というものは脳が作り出した錯覚、
幻影なんです。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8F%AF%E8%A6%96 …

この回答へのお礼

もともと光＝白と勝手に想像していました。そんなわけないですね。白はすべての可視光線の波長がすべてそろい整ったときのみ発生するのであって、可視光線（紫・青・緑・黄色・橙・赤）のどれかで、これらの強弱と重なりでこの世のすべての色を表現できたんでしたね（黒：闇以外は）。例えば、ローソクの火が赤いのは炎の勢いが弱く、波長の長い赤しか人間に届かないからなんでしょうね。もう少し学習を深めます。ありがとうございます。

お礼日時：2018/02/02 05:53