空が青い理由は青の粒子が飛んでいるから！？
皆さん、どうして空の色は青いの？、夕方になるとどうして空は赤くなるの？
そんな疑問を持ったことはないでしょうか。
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それは太陽の光は、いろいろな色が混ざっているからです。
太陽の光は赤、オレンジ、黄、緑、青、藍(アイ)、紫などの色を持っています。
日本では７色とされていますが、国によっては６色や５色とも言われている。
○レイリー散乱とミー散乱によって空の色が変わる！
先ほど太陽の光は７色あると言いました。
その７色は波長(はちょう)の違いから、色が分かれて人の目に映し出しています。
大気中(たいきちゅう)にある「空気の粒(くうきのつぶ)」に太陽の光に含まれる青色の光や赤色の光などが、ぶつかって散らばっています。
空気の粒は、空気中の酸素(さんそ)や窒素(ちっそ)などがあります。
散乱しやすい性質をもつ青色の光が空いっぱいに広がり、私たちの目には、「空が青色」に見えたりしています。
また夕方になると太陽の光は昼間よりも斜めに差し込むようになり、太陽の光が大気中を進む距離(きょり)が長くなるので、散乱(さんらん)しにくい性質をもち、赤色の光が地表まで届くようになります。
そのため、夕がたの空が赤く見えているのです。
それが「レイリー散乱」と「ミー散乱」の現象となっているです。
(ミー散乱_株式会社ヘキサドライブ)
「レイリー散乱」とは、光の波長よりも小さいサイズの粒子による光の散乱のことで、太陽光は空気中の粒子(りゅうし)が散乱することによって、空が青く見えるのです。
「ミー散乱」とは、光の波長以上の大きな球形(きゅうけい)の粒子による光の散乱現象(さんらんげんしょう)のことで、太陽光は空気中の粒子が散乱することによって、空が赤く見えるのです。
青い光は、大気中を進む距離(きょり)が短いことで空が青くなり、夕方には、太陽の光が差し込む距離が昼間よりも長いため、赤い光が目に入りやすくなっているからなのです。
○虹の色は太陽の光の色！
何も色がついていないように見える「太陽の光」ですが、実際は「太陽の光」には、７色(しょく)の色(いろ)が混(ま)ざりあってできています。
これは「プリズム」というガラスでできた光を分ける装置に「太陽の光」を通すと分かります。
(未来義塾)
雨上がりなどに「虹」が見えるのは、空気中にある水滴がこのプリズムの役目をして、水滴(すいてき)に太陽の光が当たると、屈折(くっせつ)と反射(はんしゃ)を起こし、それによって人の目に届く光の色が変わってきます。
(www4.hp-ez.com)
それで「虹」は、７色の帯のように見えるのです。
日本では虹の色が７色だと広まったため、そう思い込んでいるだけとも言われています。
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○雲は水と氷ででてきる！
ここで空には雲があります。その雲はどうして空に浮かんでいるのでしょうか。
空気の中には目に見えないチリやホコリ、それに川や海、地面(じめん)、植物(しょくぶつ)などから水分が蒸発(じょうはつ)した水分がたくさん含まれています。
太陽の熱によって地面が温(あたた)められると、地表表面(ちひょうほうめん)の空気が「上昇気流(じょうしょうきりゅう)」を起こします。
そして上空(じょうくう)に行けば行くほど気温は下がるので、空気がどんどん冷やされます。
空気中に含まれるチリやホコリに水蒸気がついて、小さな水の粒や氷の粒ができます。
これが雲のもとになる「雲粒(うんりゅう)」となっています。
雲粒が集まってできた雲が上昇気流でさらに上空へと押し上げられると、雲粒はどんどん増え、雲粒どうしが衝突して雲粒よりも大きい水滴(すいてき)になっていきます。
(水育 – サントリ)
水滴が雲粒とぶつかり合ってさらに大きい水滴をつくると、大きくなった水滴は上空に浮かんでいられなくなり、雲を抜け出します。
これが雨となって地上に落ちてきます。
地表の温度が低いと、雪となります。
○まとめ
・どうして空の色は青いの？、夕方になるとどうして空は赤くなるの？
・太陽の光は赤、オレンジ、黄、緑、青、藍(アイ)、紫などの色を持っている。
・光は波長の違いから、色が分かれて人の目に映し出している。
・青い光は、大気中を進む距離が短いことで空が青くなり、夕方には、太陽の光が差し込む距離が昼間よりも長いため、赤い光が目に入りやすくなっているから。
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