光の成分の入射と吸収と透過について

2018/11/15

 読者の皆様へ。

 光の成分の入射と吸収と透過について考えましょう。

 先ず、地球上のある地点の陸上での真夜中の時間帯とします。そこに、一軒家があるとしま

す。日本風建築の障子張の窓があるとします。

 家の中で蛍光灯を点けているとすると、当然、障子の白色の紙の所から外に明かりが漏れて

来ます。しかし、その明かりはどこか弱々しいですよね。

 これは、障子の紙によって、光の一部が反射して室内に戻り、光の一部が紙に吸収されて、

残りが暗がりの夜の闇を照らす為に透過してきています。山奥の一軒家であるとすると、恒星

の様に旅人を安心させてくれる光源で、窓の方角からなら大体、何処からでも家の明かりが見

えます。

 障子がガラスなら、もっと外を明るく照らして見えるでしょう。

 この様に、光は物質により、吸収率が違うことが判ります。紙とガラスでは、濁り方にもよ

りますが、紙の方が光の成分(粒子か波長か)の吸収率が高い事になります。

 透明ガラス(非結晶)の方が、厚さも厚く、硬質な素材にも関わらず、ほんの1mmにも満たな

い紙より、光の透過性が良い。これは、光の光度とします。

 では、熱(赤外線か紫外線かその他)はどうでしょうか。明らかに、これもガラスの方が透過

性が高いと経験値的に思いませんか。夏の日差しを受けて窓際に立つと、障子窓よりガラス窓

の方が熱が伝わり易い。

 では、吸収された光はどうなるのか。前に、隔絶された部屋に光を照らしてそれを消すと共

に、光りも無くなり部屋が暗くなると議論しました。恒星などから出た光の元が、宇宙空間を

旅してきて地球上に降り注ぎ乱反射して、何処かに消えていく。

 宇宙飛行士が地球を宇宙空間から見た時に、恐らく昼側(太陽に照らされた)の地球だが、く

っきりと青く見えた事からも、太陽からの光が地球を照らして反射して宇宙飛行士に見せてい

た事が解る。

 このことから、光は反射、透過、吸収、変換の性質があることが判ります。

 続きはまた今度に。

                            2018年11月15日 著者