光の不思議 ― 身近にある「見えないもの」がくれる驚き

毎朝、太陽の光で目が覚めたり、窓から差し込む日差しで部屋が明るくなったりするのって、当たり前のことだけど、光にはたくさんの不思議が隠れています。
見える光だけでなく、目に見えない光、光の速さ、そして光を通したり、曲がったり、反射したり…そういう性質のおかげで私たちは世界を見たり、色を楽しめています。

光の基本的な性質と不思議なポイント

この世の中には、「光って何だろう？」「どうして空は青いの？」「どうして虹ができるの？」など、ふだん疑問に思わないようなことにも、科学を知るとその秘密がわかります。
今日はその中でも、小学生にもわかる「光の不思議」について説明しながら、ちょっと変わった発明や、光について学べる場所をご紹介したいと思います。

光は波であり、粒子でもある

光は「電磁波」の一種で、波の性質を持っています。
でも同時に「光子」という粒のような性質もあり、量が多ければ明るく、少なければ暗く見えます。

光はまっすぐ進む

光は基本的に直線で進みます。
影ができるのも、どこから光が差しているかが分かるのも、この性質のおかげです。

反射・屈折・散乱

反射：鏡に自分が映るのは、光がはね返るから。
屈折：コップの水に入れたストローが曲がって見えるのは、光が曲がるから。
散乱：空が青いのも、夕方赤く見えるのも、空気中で光が散らばるから。

光の速さ

光は秒速約30万キロメートル。
🌎地球を7周半できるほどのスピードです。

光の速さで火星まで何分？

火星まで光が届く時間は、地球と火星の距離によって変わります。
地球と火星の距離は約5,600万 km（最接近時）〜約4億 km（遠い時）とかなり差があります。

光の速さ（秒速約30万 km）で計算してみると…

・最接近時（約5,600万 km）
56,000,000 km ÷ 300,000 km/秒 = 約 187秒（3分ちょっと）
・平均距離（約2億2,500万 km）
225,000,000 km ÷ 300,000 km/秒 = 約 750秒（12分半）
・最遠時（約4億 km）
400,000,000 km ÷ 300,000 km/秒 = 約 1,333秒（22分ちょっと）

だいたい3分〜22分、平均すると12〜13分くらいかかるんですね。

色の仕組み

白い光は、実はたくさんの色の光が混ざってできています。
プリズムや雨上がりの水滴で虹が見えるのはその証拠です。

光を使った面白い発見

✨Foldscope（紙の顕微鏡）：
　紙を折って作れる安価な顕微鏡。光の屈折や透過を使って小さな世界を観察できます。

✨LED（発光ダイオード）：
　省エネで長持ちする照明。青色LEDの発明で、今の照明技術が一気に進化しました。

✨光集束装置：
　望遠鏡で遠くの星の光を集める仕組み。弱い光を逃さずキャッチできます。