色と光波の理解

要約

この記事では、光波と色の関係について説明します。一般的な波の仕組みと光に適用される方法を説明し、周波数の概念と色との関係を探求します。最後に、物体が異なる色の光を反射・吸収する方法について見ていきます。

一般的な波

色の概念を理解するためには、まず一般的な波の仕組みを理解することが役立ちます。海の上に浮かぶコルクを見ながら、その周期的な動きに気づきます。コルクが最高点から最低点まで行き、また戻ってくるのにかかる時間を測定することができます。これを波の周期と呼びます。また、波の周波数を測定することもできます。これは、1秒あたりに何回波が通過するかを示します。

周波数と色

光が波である場合、周波数を持っているはずです。この周波数が私たちが色として知覚するものです。私たちが見ることができる最も低い周波数の光は赤色であり、最も高い周波数は紫色です。その間には、すべての他の周波数が可視スペクトルと呼ばれる連続した色の帯を形成します。直接光波の周期的な動きを見ることはできませんが、色を見ることでその周波数を知ることができます。

物体と色

光が物体に当たると、反射または吸収されることがあります。たとえば、黄色の鉛筆は他の色よりも黄色い光を反射するため、黄色く見えます。青いものは青い光を反射し、赤いものは赤い光を反射します。白い物体はすべての色の光を反射し、黒いものはすべての周波数を吸収します。これが、晴れた日に黒いシャツを着るのが不快な理由です。すべての周波数の光を吸収し、熱に変えてしまうためです。