可視光は、電波、赤外線、紫外線、X線、マイクロ波と同様に、電磁（EM）放射の一種です。 一般に、可視光は、ほとんどの人間の目に見える波長として定義されます。
電磁スペクトル範囲
可視光は一種です 電磁放射、さまざまな波長と周波数の波または粒子で送信されます。 この広い範囲の波長は、電磁スペクトルとして知られています。 そのスペクトルは通常、波長が減少し、エネルギーと周波数が増加する順に7つの領域に分割されます。 これらの地域は次のとおりです。
- 電波（0.4インチ、または10ミリメートルを超える波長）
- マイクロ波（波長0.004〜0.4インチ、または0.1〜10 mm）
- 赤外線 （IR）（0.00003〜0.004インチ、または740ナノメートル〜100マイクロメートルの波長）
- 可視光（0.000015〜0.00003インチ、または380〜740ナノメートルの波長）
- 紫外線（UV）（0.000015〜0.00003インチ、または380〜740ナノメートルの波長）
- X線 （4×10 ^ −7〜4×10 ^ −8インチ、または100ピコメートル〜10ナノメートルの波長）
- ガンマ線 （4×10 ^ -9インチ、または100ピコメートル未満の波長）
可視光は、赤外線（IR）との間のEMスペクトルの範囲にあります 紫外線 （UV）。 それは約4×10の周波数を持っています14 〜8×1014 サイクル/秒、またはヘルツ（Hz）および約740ナノメートル（nm）または2.9×10の波長−5 インチ、380 nm（1.5×10）−5 インチ）。
可視光のスペクトルと色
おそらく、可視光の最も重要な特性は色です。 色は、光の固有の特性であると同時に、人間の目の細胞のアーティファクトでもあります。 によると、オブジェクトは「色を持っていない」 物理ハイパー教科書。 むしろ、それらは色のように「見える」光を放ちます。 言い換えれば、Elertは、色は見る人の心にのみ存在すると書いています。
私たちの目には、錐体と呼ばれる特殊な細胞が含まれています。錐体細胞は、EMスペクトルのこの狭帯域の波長に合わせて調整された受信機として機能します。 NASAのミッションサイエンスのウェブサイト。 人間は、可視スペクトルの下端にある、より長い波長（約740 nm）の光を赤として見ます。 スペクトルの中央にある光を緑色として認識します。 スペクトルの上端にある、波長が約380nmの光を紫色で表示します。 私たちが知覚する他のすべての色は、これらの色の混合物です。
たとえば、黄色には、可視光スペクトルの赤と緑の両方の領域からの光が含まれています。 シアンは緑と青の混合物であり、マゼンタは赤と青の混合物です。 白色光にはすべての色が組み合わされています。 黒は完全に光がないことです。 白色光が虹の色で構成されていることに最初に気付いたのはアイザックニュートンでした。アイザックニュートンは1666年に太陽光を狭いスリットに通し、次にプリズムを通過させて色のスペクトルを壁に投影しました。 バージニア大学の物理学教授、マイケル・ファウラー。
熱エネルギーはどのようにして可視光に変わりますか？
NASAのミッションサイエンスによると、オブジェクトが熱くなると、より短い波長が支配的なエネルギーを放射します。これは、色の変化として認識されます。 たとえば、トーチランプの炎は、より熱く燃えるように調整されると、赤みがかった色から青に変わります。 熱エネルギーを光エネルギーに変えるこのプロセスは、白熱光と呼ばれています。 ダイナミック教育進歩研究所 （IDEA）Webサイト、WebExhibits.org。
白熱灯は、ホットマターがその熱振動エネルギーの一部を次のように放出するときに生成されます。 フォトン。 華氏約1,472度（摂氏800度）で、物体から放射されるエネルギーは赤外線に到達します。 温度が上昇すると、エネルギーは可視スペクトルに移動し、オブジェクトは赤みがかった輝きを放っているように見えます。 オブジェクトが熱くなると、色は「白熱」に変わり、最終的には青に変わります。
可視光天文学
星などの高温の物体の色を使用して、それらを推定することができます 温度、IDEAによると。 たとえば、太陽の表面温度は約5,800ケルビン（9,980Fまたは5,527C）です。 放出される光のピーク波長は約550nmで、可視の白色光（またはわずかに黄色がかった光）として認識されます。
NASAによると、太陽の表面温度が約3,000℃と低い場合、星のベテルギウスのように赤みがかったように見えます。 もしそれがもっと熱く、約12,000℃だったら、星のリゲルのように青く見えるでしょう。
天文学者は、各元素が吸収スペクトルと呼ばれる特定の波長の光を吸収するため、どの物体でできているかを判断することもできます。 天文学者は、元素の吸収スペクトルを知ることにより、分光器を使用して、星、塵の雲、その他の遠方の物体の化学組成を決定できます。
追加のリソース
人間の脳が光をどのように知覚するかについては、このビデオで詳細をご覧ください。 ナショナル・ジオグラフィック。 見事な本で電磁スペクトルを歩きましょう。光：可視スペクトルとその先“（Black Dog＆Leventhal、2013）、または自宅でのガイダンスを使用して独自の可視光実験を行う ダックスター、子供の教育ウェブサイト。
この記事は、2022年5月23日にLiveScienceの編集長であるTiaGhoseによって更新されました。
The post 可視光とは何ですか？ | ライブサイエンス appeared first on Gamingsym Japan.