子供のための物理学

光スペクトルの科学

光は波であるため、波長と周波数で定義される。 周波数は波が振動する速さ、波長は波のピーク間の距離である。 周波数と波長は反比例の関係にあり、周波数が低いと波長は長く、逆に周波数が高いと波長は短いと言える。

私たちが見ることのできる光は、波長と周波数の範囲が決まっています。 この範囲を可視光線と呼び、可視光線の周波数範囲は、405テラヘルツから790テラヘルツまでとなっています。

電磁波スペクトル

電磁波には、電波、マイクロ波、赤外線、X線など、目に見えないさまざまな波があります。 これらの波は、科学技術においてさまざまな用途に使われています。

可視光線は、周波数によって色が変わります。 虹もプリズムの光も、可視光線はいつも同じです。 赤、オレンジ、黄、緑、青、藍、紫の順です。 これを覚えるには、各色の最初の文字を使って、ROY G. BIVという名前を綴るのが楽しいでしょう。

光の色

私たちが物を見るときに見ているのは反射光です。 光が物に当たると、ある波長は物に吸収され、ある波長は反射されます。 波長の異なる光は、私たちには異なる色に見えます。 ある色の物を見たとき、それはその色の波長の光が物に反射されているということです。 たとえば、赤いシャツを見たとき、シャツは、その色の波長の光に反射されています。私たちが赤色として見ている光の周波数が反射され、そのシャツを赤色として見ているのです。

黒と白は、他の色とは少し違います。 白はすべての色の組み合わせなので、白に見えるものはすべての色の光を同じように反射しています。 黒はその逆で、黒いものはほとんどすべての色の光を吸収しているということです。

加法混色

赤、青、緑の加色法の3原色の光を組み合わせると、どんな色にもなります。 このことは、コンピューターの画面やテレビなどの技術によく使われています。 主要な3種類の光だけをさまざまに組み合わせることで、どんな色にもすることができるのです。

引き算の色

白色光から色を引いて他の色にする場合、特定の色の光を除去するために原色系減色法が用いられます。 原色系減色法とは、シアン、マゼンタ、イエローの3色を指します。

活動内容

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光のスペクトルに関する10問の簡単なクイズに答えてください。

光のスペクトル実験。

光のスペクトル - 光のスペクトルと白色光について学びます。

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