光散乱

私たちの暮らしは、実に様々な色で彩られています。鮮やかな赤色の花、深く濃い青色の海、生き生きとした緑色の木々など、目に映るもの全てが色づいていると言っても良いでしょう。これらの色は、一体どのようにして生まれるのでしょうか。それは、光が物体にぶつかり、反射したり吸収されたりすることで生まれます。太陽や電球から放たれる白い光は、実は虹のように様々な色の光が混ざり合ったものなのです。 例えば、赤いリンゴを見てみましょう。リンゴが赤く見えるのは、リンゴの表面で赤い光だけが反射され、他の色の光は吸収されているからです。青いボールが青く見えるのも同じ原理で、青い光だけが反射され、他の色の光は吸収されているのです。もし全ての色の光を吸収してしまう物体があれば、それは黒く見えます。逆に、全ての色の光を反射する物体は、白く見えるのです。このように、光は物の色を決める上で、とても重要な役割を果たしているのです。 そして今回ご紹介したい「空隙変化」という現象も、この光の性質を利用した興味深い現象です。「空隙変化」とは、物体の表面の小さな隙間や、物体と物体の間のわずかな隙間の変化によって、光の反射や吸収の具合が変わり、色が変化して見える現象です。例えば、蝶の羽や孔雀の羽は、見る角度によって色が変わって見えることがあります。これは、羽の表面にある微細な構造が、光の反射の仕方に影響を与えているためです。また、薄い油膜が水面に浮かんでいると、虹色に見えることがあります。これも空隙変化の一種で、油膜の厚さによって反射する光の波長が変わり、様々な色が現れるのです。私たちの身の回りには、このような光の性質を利用した現象が、他にもたくさん隠れていることでしょう。普段何気なく見ている景色にも、光と色の不思議な関係が潜んでいることを意識してみると、世界の見え方が少し変わるかもしれません。