No.4ベストアンサー
- 回答日時:
空が青いのは、「レイリー散乱」という散乱で、主に青い光が散乱(四方八方に飛び散らされること)され、大気の上空で、青い光が、空から下に向け(無論上に向けても)色々な方向に放射されるので、空のどこからも、青い光が地上に訪れるからです。
その他の色の光は、太陽からしか来ないので、空の至るところから、地上にいる人の目に入ってくる散乱された青い光によって、空が青く見えるのです。レイリー散乱や、空が青いことの、もっと詳しい説明は少し難しいですが、以下の質問の回答を見てください。
夕焼けが赤いのは、夕方(や夜明け)は、太陽が低い高度にあるので、太陽からの光は、地球の空気の厚い層を通ることになります。すると、レイリー散乱によって、普段よりたくさん青い光が散乱され、青い光が普通よりずっと少なくなるので、目に見える光が、青のない、赤い光になるのです。
また、空気の層を厚く潜って来るので、空気中の塵による散乱も起こり、余計に赤色の光だけが残り、あんな真っ赤な色になるのです。
空が青いのと、夕焼けが赤いのは同じ原理だとも言えます。
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空が青い理由は、以下の質問に回答があります。
>No.187774 質問:光の散乱について
>http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=187774
>No.229129 質問:季節によって青空の青色は変化する?
>http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=229129
夕焼けの赤い理由。ついでに海が青い理由も説明があります:
>No.113135 質問:海が青い理由と夕焼け
>http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=113135
参考URL:http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=229129,http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=113135
No.5
- 回答日時:
「散乱」であって「拡散」ではないのです。拡散という言葉を使った人は、正確に意味が分かっておられなかったのでしょう。
「散乱」とはどういうことか、もう少し詳しく分かり易く説明します。
太陽から光が訪れると、地球の上空には空気がありますから、空気の分子と光が「衝突」するのです。しかし、赤やオレンジや黄色の光は、この衝突の影響をほとんど受けず、そのまま空気の層を素通りして、地上に、まっすぐに届くのです。
だから地上から見ると、赤や黄色やオレンジの光は、太陽からしか来ないのです。
ところが、青い光は、空気の分子に衝突すると、大きく影響を受けます。素通りできないで散乱されるのです。散乱されるというのは、素通りせず、空気の分子との衝突で、反射してしまうのです。この反射の仕方が、「《乱》れた方向へ飛び《散》って行く」ような感じなので、これを、「散乱」というのです。
青の光は、太陽から来て、空気分子に衝突するのですが、そこで、乱反射(散乱)され、四方八方に飛び散るのです。宇宙空間にも飛び出しますし、地上の至るところ目指して飛び込みます。
これを地上から見ると、例えば、どこか空のある方向を見ると、その見ている先には、空気の分子があり、その空気分子で散乱された青い光が見えるのです。空のどの方向を見ても、空気分子が必ずあるので、そこから、散乱された青い光が目に入るので、そこは青く見えるのです。
結果的に、空のどこを見ても、空気の分子があるので、それによって散乱された青い光が常に見えることになるのです。これが空が青く見える理由なのです。
日蝕の時は、皆既日食の時、太陽からの光が地球の上空の空気にも当たらなくなるので、レイリー散乱も起こりようがなく、空は、青ではなく、透明になり、夜と同様、宇宙空間が見え、星などが見えてくるのです。
もし、月が、地球の空気の内側にあると、皆既日食の時でも、空は青いはずです。しかし、月は、地球の空気のあるところよりずっと高い、離れたところにあるので、青い光の散乱は起こらないのです。
また、青い光は拡散されやすいなどということはありません。青い光は、「空気分子」との衝突で散乱されるので、「真空中」だと、散乱は起こりませんし、拡散も起こりません。
太陽の光のなかの青い光が、地球の空気の層を、ランプの傘のように、青く照らしているので、空が青くなっているのではないのです。拡散というと、こういう現象ですが、「散乱」は少し違うのです。
No.3
- 回答日時:
以前、「光が拡散する」の意味が分かりませんでした。
どこもそういう書き方しかしてないからです(笑)
光が拡散する、とは、たとえば信号機は、『丸い部分全体』が光っているように見えます。
しかし実際には、中の電球が1点だけ光っているだけです。
これは、電球の光が表面の丸いプラスチックの部分で拡散された結果です。
それと同じことが大気中で起こっていて、プラスチックの中で光が拡散するように、青い光が大気中で拡散して、空全体が青く見えます。
そもそも青い光は拡散しやすい性質があって、それが証拠に、太陽はほんのわずか黄色く見えますよね。アレは青い光が太陽光から抜けて拡散したからです。
No.1
- 回答日時:
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