この記事では、「光の反射」と「光の散乱」の違いを分かりやすく説明していきます。
理科の疑問を解決していきましょう。
「光の反射」とは?
光の反射とは、光が何かに当たった時にはね返ること。
まっすぐ進んでいた光が、物体にぶつかって異なる方向に折れ曲がる現象です。
この仕組みについて考えたのは、古代ギリシャの数学者・ユーグリッドです。
ユーグリッドは身近な光の変化に気付いて「反射の法則」を考え出しました。
反射の法則とは、入ってくる光(入射角)と出ていく光(反射角)の角度が、いつでも同じだということです。
つまり光はある一定の法則に基づいて、異なる方向に進んでいく性質をもっています。
そのため入射角がわかれば、反射角を求めることができます。
反対もしかりです。
光の几帳面な性質をあらわしたものが「光の反射」です。
「光の散乱」とは?
光の散乱とはある環境において、色々な色にみえる「光の特性」をあらわしたものです。
まっすぐ進んでいる光が、あらゆる方向に広がっていくことを「光の散乱」と呼んでいます。
光は通常はまっすぐ進んでいますが、大気中の分子や粒子にあたるとその衝撃から、爆発したように色々な方向に光を放っていきます。
光の散乱は私たちの身近な生活にも、関連しています。
たとえば朝起きて空を見上げると、ピンクやオレンジ色の朝焼けが見えます。
さらに日中に空を見上げると、さわやかな青空が覗くこともあります。
これは太陽の光が大気にある分子に跳ね返って、光の散乱を起こしているからです。
朝が赤っぽく見えるのは、太陽の光そのものが僅かしかなく、光の散乱が少ししか行われないからです。
反対に昼間は太陽の光がたっぷりあるため、散乱しやすい青い光が広がって、どこまでも澄みきった青空に見えます。
つまり光の散乱は、光の広がりです。
「光の反射」と「光の散乱」の違い
「光の反射」と「光の散乱」の違いを、分かりやすく解説します。
・一方向の「光の反射」多方向の「光の散乱」
「光の反射」と「光の散乱」は似ていますが、どちらも光の性質について述べたものです。
光の反射は鏡やシートなどある物体を置いたときに、光がはね返される原理を説いたものです。
これは反射の法則と呼ばれていて、入射角と反射角はいつでも等しくなっています。
そして光の散乱とは、波のように四方八方に光が広がっていく現象をいいます。
大気中の粒子に光があたった場合に起きる自然現象です。
地球から見える空が、青かったりオレンジ色をしていたり、色々な色に見えるのは空全体に光の散乱が起こっているからです。
つまり光の反射はあるワンスポットに注目した、光のはね返りのこと。
光の散乱はもっと広い範囲で考えた、自然の営みをあらわしています。
まとめ
「光の反射」と「光の散乱」を分かりやすくお伝えしました。
光の反射とはある物体を置いたとき、光が一定にはね返る法則です。
そして光の散乱は、大気中の分子にあたり四方八方に光が広がっていく現象です。
理科の苦手をつぶしていきましょう。
