互いに離れて立っている二人の観測者が同じ虹を見ることはないのはどうしてか教えて下さい。

A 回答 (3件)

虹が作られる原理をご存じですか?



太陽光線が小さな水滴にあたると、水滴の中で太陽光線が屈折により分光されることによります。

屈折と分光は説明が難しいですが、虹の場合を簡単に言うと、「色によってはね返る角度が変わる」と言う事です。

つまり、小さな水滴の役割は、「色によって反射する角度が変わる小さな鏡」と捉える事ができます。

空気中にある水滴が「水滴A」1つだけだったとしましょう。
あなたが虹を見るためには、太陽→水滴A→あなたと太陽光線が進む必要があります。
このとき、太陽と水滴Aとあなたの位置から、光線が反射される角度が求まります。その角度によって、見える色が決まります。
離れて立っている人には、太陽→水滴A→その人、の角度が違ってきますので、「同じ水滴Aが反射した光でも、違う色が見える」と言う事になります。
つまり、「同じ虹を見ていない」ということです。

実際には水滴はたくさんありますので、たくさんの光が反射されてきます。
水滴B、水滴C・・・も、それぞれ光を反射します。
しかし、『あなたが見る虹』は『あなたの目に飛び込んできた光』で作られています。
水滴B、水滴C・・・は、「太陽→水滴→あなた」の角度が水滴Aとは異なりますので、違う色をあなたに反射する事になります。
全体として、あのような弧を描く虹が見えるということです。

(わかりやすさを優先していますので、物理学的には多少ごまかしているところがありますが、ご了承下さい。)

ちょっと細かい事を言うと、同じ人の右目と左目でも見ている光は別のものです。虹の場合で言えば、「太陽→水滴A→右目」と「太陽→水滴A→左目」の角度が違うということです。

しかし、分光のあるなしによらず、あなたの右目に入った光と左目に入った光は別のものですよね。
「同じ光」が両目に同時に入る事はないですよね。
もっと細かい事を言うと、同じ物体の同じ場所から出た光でも、右目の右端に入る光と左端に入る光は、別の光です。
『同じ物を見る』とはどういう事を言うのでしょうかね(笑)?
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見ている人を中心に虹が現れるからです。


いわば虹はあなたの為だけに出来ているのです。
空気中の水滴の中で屈折した光がわずかな角度差で分光され、7色(私には5色)に見えるのです。
確か、太陽光を背にしてその入射角から40度位の角度の円錐上(説明が難しいなぁ)に出現します。
ですから、夕方や冬に目撃しやすいです。
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こんばんわ。


互いに離れて立っている距離はどれくらいなんですか?

虹は太陽光が小さな水滴によって反射したときにできます。
つまり、光の反射によって見えるので観測者の位置が変われば虹の見え方は異なると思います。

鏡に向かってある人が自分の顔を見ていて、もう一人がその鏡を覗き込んでも
同じようには見えないのと同じだと思います。
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Aベストアンサー

机上の空論だという事は置いといて
>4次元、5次元の世界があると理解出来ますし、2次元、1次元の世界も分かります。
 それは数学的な意味以上はありません。
>3次元より上の世界の存在の確認方法はまだ確立していませんが、
 数学的にはいくらでも確立しています。数学で学ばれた線形代数なんて・・・
 ⇒4次元 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/4%E6%AC%A1%E5%85%83 )
 時間が4次元なんてSFの世界の話でしかない。
>2次元、1次元の世界は我々が作る事も出来ます。
 から
>生き物がいない、知的生命体が居ない
 のではなく作れますよ。

 そもそも、科学の話しでしたら、キチンと定義しないとかみ合わない
生命とは
・自己と外界を隔てる境界があり維持すること
・活動や成長に代謝を行なう==養分を取り込み不要なものをすてる。
・自己と同じ複製を作ること
の三点を生命の定義とすると、コンピューター内の二次元空間(ディスプレイ上)に、プログラムを組んで、上記の定義に従い生物を作り、淘汰や進化の研究はコンピューターの登場以来行なわれてきましたよ。
⇒人工生命 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BA%BA%E5%B7%A5%E7%94%9F%E5%91%BD )
 貴方がプログラミングの素養があって、貴方のパソコンのディスプレイ上に養分と定義に従って生命を誕生させ、競争や淘汰、進化を調べればよい。貴方は創造主ですから、生殺与奪は思いのままです。

机上の空論だという事は置いといて
>4次元、5次元の世界があると理解出来ますし、2次元、1次元の世界も分かります。
 それは数学的な意味以上はありません。
>3次元より上の世界の存在の確認方法はまだ確立していませんが、
 数学的にはいくらでも確立しています。数学で学ばれた線形代数なんて・・・
 ⇒4次元 - Wikipedia( http://ja.wikipedia.org/wiki/4%E6%AC%A1%E5%85%83 )
 時間が4次元なんてSFの世界の話でしかない。
>2次元、1次元の世界は我々が作る事も出来ます。
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>生き物が...続きを読む

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