何故、白より黒の方が紫外線の透過率が下がるのですか？

質問

よろしくお願いします。
まったくの素人なのですが、よく日傘などで
白より黒の色のもののほうが紫外線を通さず
良いという話を聞きます。

素人の質問で申し訳ありませんがなぜ色により
紫外線の透過率に違いがでるのでしょうか？
ご教授ください

回答No.2

nzw

白がよいか、黒がよいかは一概には言えないというのが物理的に正しい解答です。

　物の色というのは、可視光に対する特性で決まっています。ここでいう特性とは、可視域の各波長の光を、それぞれ、どれだけ反射、吸収、透過させるか、（場合によってはそれ自身が発光するか）ということです。白色というのは、可視域の光をほぼ均一に反射する状態、黒色というのはほぼすべて吸収する状態です。なお、ほぼすべて透過させるものは、無色透明となります。
　紫外線がどれだけ反射や吸収、透過されるかは色に影響を与えません。黒色でも紫外線を吸収しない物質もあれば、白色でも紫外線を反射しない物質もあります。ただ、意図的に可視光と紫外線の境界で、光学定数が急激に変化するように設計しない限り、可視光に近い紫外線に対する光学定数は、可視光のそれに近いことが多いので、黒色のものが紫外線を吸収することが多く、白色が反射することが多いのも事実ではあります。ただ、どれだけ可視光に近いかは、物質により様々です。

　可視域の光をよく透過させ無色透明だが、紫外線をほぼ吸収する物質も存在します。したがって、コンビニで売っているビニール傘のような見かけで紫外線だけをカットする日傘も作ろうと思えば作れます。

　なお、日傘の場合、それほど密な構造になっていないため、糸の隙間から吸収も反射もされず透過する光の割合も重要になります。レースのように、あまりにも疎な布の場合、糸自体の反射率や吸収率の重要度は下がります。

　No.1の回答者さんが指摘されているように、一旦地面等に照射された紫外線が反射され、日傘の内側で再度反射される経路を考えれば、内側は紫外線吸収体であるほうが合理的であるように思います。