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物理

トンネルの出口や雲の間から、光が筋になって差し込むのはなぜ?

まず、答え

光が筋になって見えるのは、空気中の細かいちりや水のつぶに、光が当たって散らばり、その道すじが見えるようになるからです。ふだんは見えない光の通り道が、うっすら光って見えるのです。

どうして?

光は、まっすぐ進みますが、何もないところでは、その道すじは見えません。

でも、空気中にちりやけむり、細かい水のつぶがあると、光がそれに当たって、少し散らばります。その散らばった光が目に届くので、光の通り道が、筋になって見えるのです。トンネルの出口や、木々の間、雲のすき間から差す光が、筋に見えるのは、このためです。

もう一歩

これは、光が細かいつぶに当たって散らばる現象(散乱光が小さなつぶにぶつかって、四方に散ること。)です。くらいところに、明るい光が差しこむと、そのちがいで、筋がはっきり見えます。だから、うすぐらいトンネルや、木かげ、ほこりっぽい部屋にさす日ざしで、よく見えます。雲のすき間から光が筋になって降りそそぐようすは「天使のはしご」ともよばれます。

じつは、空が青いのも、夕焼けが赤いのも、光が空気の粒に散らばるしくみと関わっています。何もないように見える空気にも、光を散らすものがあるのです。まっすぐ進む光が、散らばるものに出会うと、道すじが見えるようになります。

へぇ、となる話

映画館で、後ろから前のスクリーンへのびる光の筋が見えるのは、空気中のほこりに光が当たっているからです。ほこりが、ふだん見えない光の道を、見せてくれているのです。きれいな筋は、じつは小さなちりのおかげなのです。

身のまわりの同じしくみ

トンネルの出口の光、木もれ日、雲間から差す光、映画館の光の筋、ほこりっぽい部屋の日ざし。どれも、光の散乱が見せています。

#ひかり#天気

力だめしクイズ

トンネル出口や雲間から光が筋に見えるのは?

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