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空はどうして青いのか
なぜ、空は青く見えるのでしょうか？ また、夕方、赤いのはどうしてでしょうか？教えてください。 宜しくお願いします。
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- aster
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「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。
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遅くなってすみません。どうしても明日までに知りたかったので、助かりました。丁寧に教えていただいて本当にありがとうございました。
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。
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- yuji69
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簡単に申し上げますと、 空気は青色（紫）側の光を散乱させます。 空はその色が目に届いているのです。 そして、夕方（朝方）は、太陽光が空気の層を長く通過しますよね。 そのため、散乱された青色側の光は届かず、赤色側の光が目に届いているからです。
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- fky
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