赤は青よりちょっと波長が長い。
青は黄色よりちょっと波長が長い。
とか、そんな感じの理解でいいんでしょうか?

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A 回答 (8件)

>>白・黒はいったいどこにあるのでしょうか?


「自然光を反射して見える物体の色」としてお話ししますね。
「単波長の光の色」として話すとややこしいことになってしまうので…。

太陽の光は、人間の目に見える範囲にかぎって言えば、赤から紫まであらゆる波長がまんべんなく混ざった光線です。
(もちろん、人間の目には見えない波長の電磁波もいっぱい含まれていますが、それはこのさい関係ないので、おいといて)
このうち、特定の波長の光だけを反射する物体を、人間は「色がある」と認識します。
(これが、seteraさんのいう赤いドレスのたとえです)

したがって、
白い物体は、どの波長もまんべんなくよく反射する物体
黒い物体は、どの波長もまんべんなくほとんど反射しない物体
灰色の物体はその中間
ということです。
これらは便宜上「無彩色」とよばれています。色であって色ではない…かな?

なお、最初の回答ではちょっとズルをしましたが、↑を書いたら言い逃れはできなくなったので補足を。
人間が色を感じているは、ただ1種類の波長の光が眼に入ってくるから、とは限りません。
たとえば赤と緑の光が同時に眼に飛び込んでくると、人間の眼はそれを黄色と認識してしまいます。
赤と青ならマゼンタ色とか。テレビのブラウン管の原理ですね。
これは、人間の色を感じる細胞が、赤と緑と青しか弁別することができず、残りの色はすべてそれらの強度の混合としてしか認識していないためらしいです。

>>やっぱり、他の生物では全然見えるものが違うのでしょうか?
はい、違います。たとえば昆虫は人間の可視光線より波長の短い紫外線が見えます。
またヘビは、熱を感知するピットという器官を持っていますが、これは「赤外線が見える」と言っていいかもしれません。
犬は白黒しか見えない、とよく言われますが、ある程度の色覚は持っているようです。
ただ、波長の短い光の識別はやっぱり苦手なようですね。

>>絶対色?なんて言えばいいか分かりませんが、色は不変なのでしょうか?相対的なものなのでしょうか?
ものすごく難しい問いですね(^_^;)
たとえば青空。私の見ている空の青と、隣にいる人が見てる空の青。
これは、同じ物を見てるわけなんだけど、それをおんなじ色として認識しているのか? いないのか?
これは(少なくとも現状では)証明しようがない気がします。
もちろん、「この空の色の波長成分はいくつ」って客観的に測定することはできますけど。

この回答への補足

うおッ!
熱い回答ありがとうございます。

<白い物体は、どの波長もまんべんなくよく反射する物体
<黒い物体は、どの波長もまんべんなくほとんど反射しな<い物体
これは自分にとってはかなり新事実です。ありがとうございました。誰かにいつかひけらかしたと思います。

補足日時:2001/04/04 07:13
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他の方へのレスにある質問について、ちょっと詳しく回答させていただきます。



>絶対色?なんて言えばいいか分かりませんが、色は不変なのでしょうか?相対的なものなのでしょうか?

1.不変的な色
色の成分(どの波長を吸収し、反射するか)については、不変です。(っていうか数値化出来ます)
私は、印刷インキを調色し、品質管理のため、作ったインキを展色し、分光光度計にかけてスペクトル分析をし、色を数値化する仕事をやっていました。
その時に使っていた表色系(色を数値化・体系化する方法)は、「L*a*b*」というのでした。見本色との色差は、「△E*」で表します。詳しくはURLをご覧ください。

2.相対的な色
色の見え方については、同じ色であっても、見る人の視覚や光源の色温度(白熱灯だと赤く見えるし、蛍光灯だと青く見える)により、相対的に変化します。条件等色(メタメリズム)とは、分光分布が異なる2つの色が特定の観察条件で同じ色に見えることをいいます。視感測色による調色は、3刺激値(R.G.B)が合致するだけで分光分布の一致までは分からないので、光源が異なると色が違って見えるケースが多いのです。分光分布が等しい等色の事を、アイソメリック・マッチング(完全等色)といい、どんな光源下でも等しい色に見えます。

長文をお読みいただき、お疲れ様でした。

参考URL:http://www.colordream.net/howto.htm#light

この回答への補足

軽い気持ちで質問したのですが、大変丁寧な回答ばかりで恐縮です。
自分は最近になって自然科学に興味を持つようになったばかりです。
とりあえず、いきなり相対性理論の簡単な本から入ったのですが、わけがわからず・・
でも、電磁波っていうものがかなり重要だということになって、光にもメス(そんな大げさではありませんが)をいれなければと素人なりに楽しみながら調べているところです。その派生で色にも疑問がいろいろ出てきたので質問しました。
すごい親切な回答、大変感謝いたしております。
参考URLで皆様の回答を十分できるように勉強いたします。ありがとうございました。

補足日時:2001/04/04 07:34
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光の波長によって色が決まっていること、これらの波長が複数入って、白とか黄色とかいろいろ見えることは、これまでのみなさんの回答で理解できたと思います。


で、人間にとって見える色は、目の構造に関係があります。
人間の目は、「赤」「青」「緑」それに、「明暗」を識別する4つの色素(光受容体と呼びます)が目の中にあり、光が当たると電子を出して、神経組織を通って最終的に脳で認識されます。
あとは、これらの4つの受容体の信号比率で認識される色は決まります。
動物には必ずこの4つの受容体があるわけではなくて、これよりも少ない動物もいます。
ちなみにこの色素はビタミンAから作られる物で、ビタミンAは体内で他の栄養素から生成できませんから、常時とる必要があります。

さて、この色が絶対的な物かどうかというと、光から見たこの波長成分の構成(これをスペクトラムと言います)は絶対的な物です。
しかし、です。人間から見て同じ色に見えているかというと、これは微妙です。

一番よく言われるのは、「信号機の色は何色か」という議論です。
アンケートをとると青派と緑派にわかれます。(昔調べた人がいるんですね)
光のスペクトル側からみた答えは、完全な「緑」と完全な「青」の中間の成分になっています。
つまり、青でも緑でもない様な中途半端な色なんですね。
このような境界が微妙な色を見たときに、意見が分かれるという事は、人間の認識する色は多少個人差があるということがわかります。

これらのことから、目の色素自体は決まった分子構造をとりますので、基本的には同じ認識なのでしょうが、しかし細かなところは個人差があるでしょう。

雑談になりましたが、では。

この回答への補足

<人間の目は、「赤」「青」「緑」それに、「明暗」を識<別する4つの色素(光受容体と呼びます)が目の中にあ<り、光が当たると電子を出して、神経組織を通って最終<的に脳で認識されます

なんか電子ってホントいろんなところで活躍してるのですね。勉強になりました。ありがとうございます。

補足日時:2001/04/04 07:28
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その辺勉強中の学生(大学院生)です。



正解!

ちなみに人間の目はミドリが一番良く見える(緑色を一番多く吸収する)ので、緑色のレーザーとかはじっと見過ぎないように。
自然のミドリはいいんですけどね。

不思議なもんですねぇ、光ってのは。

この回答への補足

あっという間のたくさんのレスありがとうございます。
それじゃあ、人によって見える色に若干差があるなら、やっぱり、他の生物では全然見えるものが違うのでしょうか?そういえば犬は白黒しか見えないと聞いたことがあるような。
色って、目のなんかの部分次第でどうにでも変化するってことはないんでしょ?
絶対色?なんて言えばいいか分かりませんが、色は不変なのでしょうか?相対的なものなのでしょうか?
うーん、素人なもので分け分からん疑問ですいません。
ご回答頂ければ、明日にはレス致します。

補足日時:2001/04/03 12:52
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>>青は黄色よりちょっと波長が長い。


あ、さっき回答を書いたときは気がつかなかったんですが、正しくは
「青は黄色よりちょっと波長が短い」
ですね。
人の主観によって微妙な差はありますが、目安として
赤 0.64~0.77μm
橙 0.59~0.64μm
黄 0.55~0.59μm
緑 0.49~0.55μm
青 0.43~0.49μm
紫 0.38~0.43μm
という感じです。(理科年表による)
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色の波長は長い順番に赤、橙(オレンジ)、黄色、緑、青、藍、紫


となっています。青は黄色より波長は短いです。虹の色と一緒。
これは可視光線のなかでの波長の違いで赤より長い波長は
赤外線。紫より短い波長は紫外線。分かりやすいですね。

赤外線-可視光線-紫外線

この波長の違いによって説明できる素朴な疑問が結構たくさん
あります。なぜ空が青いのか?とか夕日がなぜ赤いのか?とか
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スペクトル的にはとりあえずそうでしょう(笑)。

結局は全て目に入ったときの波ですので。
そもそも地球上の全ての物には"色"なんてついてないんですから。赤く見えるドレスは"赤を反射している無地の物体"ですからね。 本当の色が知りたい時は、電気を消した真っ暗な部屋に一人でいてみてください。その時見えている"真っ黒い暗闇"が三次元物体の本当の「イロ」です。

参考URL:http://galaxy.cc.osaka-kyoiku.ac.jp/cd-rom/gloss …

この回答への補足

<赤く見えるドレスは"赤を反射している無地の物体"ですからね。

ドレスの表面が光を受けると赤に反射させる形状?物質なのでしょうか???
ちょっと参考hpよまさせていただきます。
ありがとうございます。

補足日時:2001/04/03 13:01
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そうですね。


人間の眼にぎりぎり見える赤の波長は0.77μm
人間の眼にぎりぎり見える紫の波長は0.38μm
で、可視光線(赤~橙~黄~緑~水色~青~紫)はすべてこの中に含まれます。

※ 1μm=1/1000mm

この回答への補足

即レスありがとうございます。
なるほど!っと思ったのですが、すいません、白・黒はいったいどこにあるのでしょうか?
ていうか黒って色なのでしょうか?
黒=闇?=無?
このへんになると電磁波、粒子とかの話になっちゃうのでしょうか?
(素人なのでよく分かりませんが・・・)

補足日時:2001/04/03 12:54
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Δω だけしか分からないときはΔλ は求められません。
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となります。 Δω << ω0 ならば、 1 - { Δω/( 2*ω0 ) }^2 ≒ 1 なので
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Δω だけしか分からないときはΔλ は求められません。
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つまり、Δω から Δλ を計算するには、ω0 が分かっている必要があります。

ω0 ≡ ( ω1 + ω2 )/2 、Δω ≡ ω1 - ω2 と定義すれば、
   ω1 = ω0 + Δω/2、ω2 = ω0 - Δω/2
が成り立ちます。なぜなら、この定義から
   ω1 - ω2 = ( ω0 + Δω/2 ) - ( ω0 - Δω/2 ) = Δω
   ( ω1 + ω2 )/2 = ω0
となるからです。

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この二つの式を使ってしまうと
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どうかこのあたりの説明をおしえてくださいませんか。
よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

ekisyouさん、改めまして初めまして。
ご指摘のようにfとνは全く同じものです。同じ物理量に異なる文字を使ってしまったのは私のミスです、申し訳ありませんでした。また「振動数」「周波数」の二つの言い方を用いましたがこれもどちらでも同じことです。ekisyouさんのこれまでのお考えで正しいです。

前回の回答をもう一度正しく書くと
--------
n=c/v
が屈折率の定義そのものである。真空中の光速cは不変であるからnが波長(または周波数)依存性を持つとしたら媒質中の光速vが周波数依存性を持つことになる。従ってこの式は周波数をfとして
n=c/v(f)
と表すべきものである。
二番目の式
v(f)=fλ
で、vに周波数依存性があることを考えるとfとλは厳密な反比例な関係でない。
--------
となります。大変失礼を致しました。

なお上記の式だけからでは「赤い光の方が紫の光より屈折率が小さくなる理由」は絶対に出てきません。
その理由を説明するためにはどうしても電場中での媒質の分極を考える必要があります。屈折の原因は既にご承知とのことですので、あとはその部分の理解を深めて頂くのみです。
(1)光が媒質中を通過する場合、周囲の媒質を分極させながら進む。
(2)可視光線の範囲であれば、周波数が高くなるほど分極の影響により光は進みにくくなる。
(3)(2)により光の速度が落ちる、ということは即ち屈折率が上がる、ということである。

(2)ですが、共振現象とのアナロジーで考えれば分かりやすいと思います。いまある物体を天井からひもで釣るし、それにさらに紐を付けて手で揺らすこととします。(A)ごくゆっくり揺らす場合は手にはほとんど力はかけなくて済みます。(B )ところが揺らす周期を短くするとだんだんと力が要るようになります。(C)さらに周期を短くして共振周波数に達すると急に力は要らなくなります。(D)そしてさらに揺らす周期を短くしようとすると、あたかもその錘に引張られるような感覚を受けます。(E)そしてさらにずっと周期を短くすると、錘はまったく動かずに錘と手を結んでいる紐だけが振動するようになります。
可視光線はちょうどこの中で(B)の領域になります。すなわち周波数を高くすると、それにつれて周囲の分極があたかも「粘り着く」ようになり、そのために媒質中の光の速度が落ちるのです。(もっとも、「粘り着く」なんて学問的な表現じゃないですね。レポートや論文でこんな表現をしたら怒られそう・・・)

こんな説明でよろしいでしょうか。

参考となりそうなページ:

「光の分散と光学定数の測定」
http://exciton.phys.s.u-tokyo.ac.jp/hikari/section2.htm
同、講義ノート(pdfでダウンロード)
http://exciton.phys.s.u-tokyo.ac.jp/kouginote/opt2k.html

"Kiki's Science Message Board" この中の質問[270]
http://www.hyper-net.ne.jp/bbs/mbspro/pt.cgi?room=janeway

過去の議論例(既にご覧になっているかと思いますが)
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=140630

ekisyouさん、改めまして初めまして。
ご指摘のようにfとνは全く同じものです。同じ物理量に異なる文字を使ってしまったのは私のミスです、申し訳ありませんでした。また「振動数」「周波数」の二つの言い方を用いましたがこれもどちらでも同じことです。ekisyouさんのこれまでのお考えで正しいです。

前回の回答をもう一度正しく書くと
--------
n=c/v
が屈折率の定義そのものである。真空中の光速cは不変であるからnが波長(または周波数)依存性を持つとしたら媒質中の光速vが周波数依存性を持つことにな...続きを読む

Q何故 明度は 緑>赤>青なのですか

光の三原色というのが有りますが、
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の比率で混合します。もし,
 R : G : B = 0.333 : 0.333 : 0.333
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波は屈折したあと、波長は変わるけど周波数は変わらない。音波も、気温が下がると波長は短くなるけど周波数は変わらない。
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 進行波の中のある定点での波の振動を考えてください。
 この点での振動は、進行波の速度に無関係で、一定の周波数で振動しています。
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Q赤・青の色水の上昇水温

私は自由研究で色水を作って日向と日陰におき、上昇水温の違いについて調べました。
やった色は黒・赤・青・透明です。黒が一番光を吸収しやすいというのと、透明は白と同様光を反射するという事は分かりました。
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考察できずに迷っています。赤は○○だから○○になるというような感じで考察を助けていただきたいです。

赤の方が青より上昇しました。
これも何故なのでしょうか?分かる方いたら教えてください><

Aベストアンサー

こんばんは

まず、日光の中で水温上昇に大きく影響しているのは「可視光」だと言うことを理解してください。
温度上昇というと「赤外線」を思い浮かべるかもしれませんが、「可視光」も水やその他のモノを温める能力があります。
そして、地上に降り注ぐ太陽光のなかで一番強いのが「可視光」です。
したがって、可視光をどれだけ吸収するかが、温まり方を左右します。

無色透明(または白)の場合、可視光を吸収しませんので、可視光によって温まることはありません。

黒の場合、あらゆる波長の可視光を吸収しますので、一番温まりやすくなります。

赤や青は一部の可視光を吸収する(残りは透過または反射)ので、黒と無色透明の中間の温まり方になります(ただ、赤と青の温まり方の違いは色合いや濃さによって変わりますので、一概には言えません)。

まとめますと
1.日光で温めた場合、温まり方は可視光をどれだけ吸収かによります。
2.黒はすべての可視光を吸収し、無色透明はすべての可視光を透過または反射します。
  赤や青はその中間で、一部の可視光を吸収し、残りは透過または反射します。



参考:
無色透明であっても、実際にはわずかながら可視光を吸収します。
また、黒であっても、一部の可視光を反射・透過します。
どちらも0とか100%ではありません。

こんばんは

まず、日光の中で水温上昇に大きく影響しているのは「可視光」だと言うことを理解してください。
温度上昇というと「赤外線」を思い浮かべるかもしれませんが、「可視光」も水やその他のモノを温める能力があります。
そして、地上に降り注ぐ太陽光のなかで一番強いのが「可視光」です。
したがって、可視光をどれだけ吸収するかが、温まり方を左右します。

無色透明(または白)の場合、可視光を吸収しませんので、可視光によって温まることはありません。

黒の場合、あらゆる波長の可視光を吸収し...続きを読む

Q周波数と波長の定義

周波数(f)と波長(l)の積は光速(c)になるわけですが、これが媒質中の場合はどのようになるのでしょうか?
つまり屈折率がnとすると媒質中の光速はncになるわけですが、これは周波数がn倍になったのか、それとも波長がn倍になったのかどちらなのでしょうか?

Aベストアンサー

参考資料を探してきました。
http://www15.wind.ne.jp/~Glauben_leben/Buturi/Hadou/Hadoubase6.htm
15-1反射・屈折の下の方、質問1とその回答をご覧になってください。

参考URL:http://www15.wind.ne.jp/~Glauben_leben/Buturi/Hadou/Hadoubase6.htm

Q月がいつもより大きかったり小さく感じたりすることがあります。

月がいつもより大きかったり小さく感じたりすることがあります。
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このように月に関しての現象について書かれている文献で 英語 で書かれているものはないでしょうか?
短くてもいいので教えてください
学校の宿題で困っています

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検索エンジンはずいぶん賢くなりましたから、適当な短文で検索すればいくらでも出てきますよ。

http://www.google.co.jp/search?num=100&hl=ja&q=why+does+the+moon+seem+bigger&lr=&aq=f&aqi=&aql=&oq=&gs_rfai=

http://www.google.co.jp/search?hl=ja&source=hp&q=why+does+the+moon+seem+red+&lr=&aq=f&aqi=&aql=&oq=&gs_rfai=


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