レイリー散乱まとめ
空の青さは、レイリー散乱によるもの。
光の波長よりも、その光が当たった粒子の方が圧倒で小さい時、レイリー散乱は起こる。
空の青さは、光が空気中の窒素分子や酸素分子にぶつかって、散乱されることによる。
その際、波長の短い青い光はバラバラな方向に散乱され、空の青さとなる。
一方で、波長の長い赤い光は最後まで残りながら直進していく。
だから、太陽が沈み、太陽と自分との距離が長い時、散乱されにくい赤い光だけが残っているので、夕焼けは赤い。
(じゃあ、夕焼け時に青い光はどこへ行ったのか?というと、青い光は散乱しているうちに減衰して消えてしまった。)
太陽の色は、昼間、空の真上にある時は、白。
なぜなら、太陽の白色は、光の三原色を全て足した色だから。
そこから分光されて、虹やプリズムの色になる。
光が散乱する理由は、光が電磁波の一種だから。
光が何かにぶつかった時、その光はプラスとマイナスに分かれる。
その分かれた光が、振動して、散乱させる。
散乱光は、ダイポールの形(=8の字型)をして、広がっていく。
光の波長と、ぶつかる粒子の関係。
光の強さは、波長の4乗に反比例する。
光の強さは、粒子の半径の4乗に比例する。