空が青い理由

澄んだ青い空ほど「晴れ」と言えるものはありません。しかしなぜ青い?雲のように緑、紫、または白ではないのはなぜですか?なぜ青だけがうまくいくのかを知るために、光とその振る舞いを調べてみましょう。

サンライト: 色のメランジ

アブソデル/ゲッティイメージズ

私たちが目にしている光は、可視光と呼ばれ、実際にはさまざまな波長の光で構成されています。混ざると白く見えますが、分離するとそれぞれ別の色に見えます。私たちには、最も長い波長が赤く見え、最も短い波長が青または紫に見えます。

通常、光は直進し、そのすべての波長の色が混ざり合って、ほぼ白に見えます。しかし、何かが光の経路を遮断するたびに、色がビームから散乱され、最終的に見える色が変化します。その「何か」は、ほこり、雨粒、または 大気の空気を構成するガスの目に見えない分子 .

青が勝つ理由

太陽光が宇宙から大気圏に入ると、大気を構成するさまざまな小さなガス分子や粒子に遭遇します。それらに当たり、四方八方に散乱（レイリー散乱）します。光の色の波長はすべて散乱されますが、短い青色の波長は、光の長い赤色、オレンジ色、黄色、および緑色の波長よりも強く (約 4 倍強く) 散乱されます。青はより激しく散乱するため、私たちの目は基本的に青に襲われます。

なぜバイオレットではないのですか？

より短い波長がより強く散乱される場合、なぜ空は紫色または藍色 (可視波長が最も短い色) に見えないのでしょうか?紫色の光の一部は大気の高いところで吸収されるため、光に含まれる紫色は少なくなります。また、私たちの目は青ほど紫に敏感ではないので、あまり見えません。

50 シェード オブ ブルー

ジョン・ハーパー/フォトライブラリー/ゲッティイメージズ

真上にある空が地平線近くよりも濃い青に見えることに気づいたことはありませんか?これは、空の下から私たちに届く太陽光が、頭上から届くよりも多くの空気を通過した (したがって、より多くのガス分子にぶつかった) ためです。青い光が当たるガスの分子が多いほど、散乱と再散乱の回数が多くなります。このすべての散乱により、光の個々の色の波長の一部が再び混合されます。これが、青色が薄くなっているように見える理由です。

空が青い理由が明確になったので、日没時に何が起こって空が赤くなるのか疑問に思うかもしれません.