こんにちは、カエル先生です!
晴れた日に、空を見上げると、気持ちよいほどの青空が広がっています。
でも、空ってなんで青いんでしょうか?
お父さんやお母さんも、子どもに聞かれる定番の質問ですね。
今回の記事では、「色が見えるのはなぜか」「空はなぜ青いのか」について、わかりやすく説明します!
“空“には何がある?
わたしたちが見ている『空』とは何なのでしょうか?
地球にいる、わたしたちの周りには、空気があります。
その空気は、ずっと上まであって、だんだん薄くなっていき、ついには無くなります。
空気が無いところは『宇宙』ですね。
では、その『空気』は何で出来ているのでしょうか?

空気は、窒素(N2)、酸素(O2)、アルゴン(Ar)、二酸化炭素(Co2)など、色んな気体が集まって出来ています。
他にも、細かい「ちり」や水蒸気、花粉なども、空気に混ざって飛んでいます。
なぜ色が見えるの?
わたしたちの周りには、様々な色のものがあります。
赤い花、青いペン、黄色い玉子焼き、緑色の葉っぱ。どれもきれいでカラフルに見えます。
これは、『光』の性質が関係しています。
わたしたちが、何か物を見るとき、目には光が入ってきています。
目に入ってくる光がない

何も見えない!
目に光が入ってくる

物がはっきりとカラフルに見える!
周りの空気には色が付いていない
では、色はなぜわかるのでしょうか?
透明に見える光は、実はたくさんの『色』の光が混ざって出来ています。
光が何かものに当たると、跳ね返されたり、吸収されたりします。
そして、吸収された光は目には届かず、跳ね返った光だけが目に届きます。
すると、わたしたちは目に届いた光の『色』を、ものの色と感じることが出来るんです。

わたしたちの周りがカラフルなのは、光があるおかげなんですね!

空が青く見えるのはなぜ?
上で説明したように、空気には、窒素や酸素などの『つぶ』である『分子』が集まっています。
そして、昼間、光は太陽から地球へと向かい、空気を照らしています。
光が空気に当たると、様々な色の光が空気の『つぶ』に当たって、色んな方向に跳ね返ります(散乱)。
光が空気に当たり、散乱する現象のことを、発見した物理学者の名前から、『レイリー散乱』といいます。
この時、様々な色の光のうち、青色の光が、より多く跳ね返されるため、わたしたちの目には、色んな方向から、たくさんの青色の光が入ってきます。
この青色の光を多く感じることで、わたしたちは、「空は青い」と感じるのです!


『光』って、とっても身近な “かがく” だよ!
つまり、私たちが見ている『空』とは、『空気の層・かたまり』のことなんですね!