本当に偶々，其々が記事を書きだしていたので，まさか別の記事で「なぜ空は青いのか」について分かったことは纏めるようにと言われて，なぜかそれに沿って纏めた形になってしまった・・・・・・

多少導入を変える必要が出てしまったが，そんなの気にすることなく，書いていたものをそのまま公開しようと思う。

空は青く，雲は白い。
昼の太陽は白く，夕焼けは赤い。

なぜこのように見えるのだろうか。
過去の科学者たちもこの謎という壁にぶつかったい違いない。

空はなぜ青いのか

空はなぜ青いのか。

これは光が波であることが関わってくる。

太陽から届く「赤い光」と「青い光」には波長という一回の振動の間に進む距離の違いがある。

「青い光」は「赤い光」に比べて波長が短く，空気中の分子に衝突しやすい。そのため「青い光」はよく反射し，「赤い光」は空気での反射が起きにくい。

空がなぜ青いのか？空気でよく反射する「青い光」を「空の色」として見るからである。

逆に，「赤い光」は途中で反射されずに最後まで残るという性質がある。
夕焼けの太陽から地球に届く光のうち，「青い光」は途中で反射されてしまい，「赤い光」だけが残って目に入る。これにより，夕焼けの太陽は赤くなる。

これと似た現象がつい最近6年ぶりに起きた。

そう，皆既月食である。

5月26日当日に皆既月食が見えた人は（私は全く見えませんでした。）月が赤い色になったのをきっと見たであろう。

昔から，皆既月食の際には，月が赤銅色をしているといわれており，西洋では月の色が赤くなることから「ブラッドムーン」と呼ばれていた。

この「ブラッドムーン」の理由もそう，空はなぜ青いのかと同じ理由である。

画像：国立天文台より

このように，「青い光」は散らばりやすい（散乱しやすい）ため，空の色になり，「赤い光」は残りやすいため，太陽や月の色になる。

この「青い光」と「赤い光」の散乱について見つけた人にちなんで
レイリー散乱と呼ばれる。

雲はなぜ白いのか

ここまでで，空が青い理由や夕焼けが赤い理由は分かった。

では，雲が白い理由は何であろうか。

レイリー散乱では，「赤い光」に比べ「青い光」の方が散乱しやすいため，より目に入りやすい「青い光」が「空」の色になった。

これは，空気の主成分が窒素分子や酸素分子のような「非常小さい粒子」だからである。

では，雲の主成分はなんだろうか。

雲は空気中の水蒸気が，上空で温められ，空気中の塵などを核にして集まった「水」である。

では，その雲の中に入っていった「赤い光」と「青い光」はどうなるのか。

これが答えだ。

水は，空気（窒素や酸素，アルゴン，二酸化炭素）より大きく，丁度赤い光の波長と同じ程度の大きさである。

粒子が丁度このぐらいの大きさのときには，「赤い光」も「青い光」も同じぐらい水に衝突し反射される。

つまり，雲の中では，人間の見ることができる色の光全てが反射される。そして，全ての色の光が混じり合い，白色として認識される。

このように，空の色や夕焼けの色と違い，色の光全てが反射され，雲の色が白くなるような現象これを見つけた人にちなんでミー散乱と呼ばれる。

結論

つまり，「空はなぜ青いのか」という疑問と「雲はなぜ白いのか」という疑問は実は殆ど内容に違いはない。

それらを構成している物質が窒素や酸素等の「非常に小さい粒子なのか」と「水分子のように小さい粒子」の違いがあり，その違いで光の散乱の仕方が変わってくるからである。

「非常に小さい」と「小さい」がここでは最も重要であるといってもよい。物理や化学には普通の言葉に見えるようで，そこに何かしらの科学的意味を付随する厄介な学問であるが，そこがまた非常に面白い。

ここまで書けば，「分かった感」は出たであろうか・・・

ちなみに

ちなみに空や雲，太陽の色の話が出るなら「虹」はどうなっているのか・・・

実は「虹」はですね

チーーーーン！

ん！？

to be next