空が青いのはなぜ?夕焼けが赤いのはなぜ?

空がなぜ青く見えて、夕焼けがなぜ赤く見えるのか?
普段あまり意識することではありませんが、いざ説明しようとすると分からないものです。

空が青いのはなぜなのでしょうか?

空はなぜ青く見えるの?
太陽の光には、何の色も付いていないように見えますよね。
ところでプリズム(ガラスでできた三角柱のこと)で太陽の光を見たことはあるでしょうか?小学校の理科の授業でやったかもしれませんね。
太陽光は白色光で、プリズムで見ると、赤、橙、黄、緑、青、藍、紫の七色に分かれています。実にたくさんの色が混ざり合っているんですね。

そして色によって波長の長さが異なっています。
青い光は波長が短く、赤い光は波長が長いです。

太陽光は、地球の大気圏(空気の層)に入ると、空気中のチリにぶつかって光の向き・方向が変わってしまいます。
このチリにぶつかって光の向きが変わることを「散乱」と呼んでいます。
波長が短いほど光は強く「散乱」されるので、波長の短い青い光は強く散乱されます。

強く散乱されることによって、大気中において青い光があちこちでチリにぶつかり、やがて空いっぱいに青い光が広がり、我々の目に空が青く見えるのです。

なお、紫は青よりも波長が短いですが、人間の目は紫を感じにくいため見えないのです。

夕焼けが赤いのはなぜなのでしょうか?

夕焼けが赤いのはなぜ?
お昼には青く見えていた空が、夕方には赤く見えるのはなぜなのでしょうか?

これは、太陽の光が通る大気層(空気の層)の距離と通り道に関係があります。

昼間は真上に合った太陽の位置が横へと移動します。
すると太陽の光が大気層(空気層)を通る距離が、真上に合った場合に比べて距離が長くなります。
そのため青い光は散乱されきってしまい、遠くまで届かなくなります。
その反対に、波長が長く散乱されにくい赤やオレンジ色が真っ直ぐ届くことになるので、より赤色が強調されて我々の目に届くことになるので夕焼けが赤く見えるのです。

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