どうして物は“特定の光”を吸収するの？

こんにちは。Sol@です。

コトトコ光シリーズも、いよいよ第4回。 これまで私たちは、「光ってなに？」から始まり、 「海の底でどうなるのか」「色ってなんだろう？」という問いをたどってきました。

今回は、そんな「色の正体」にさらに踏み込んで、 「なぜ物は“ある光”を吸収して、“ある光”を反射するのか？」 という問いを一緒にコトトコしていきます！

1. 光を吸収するってどういうこと？

まず、「吸収」とは、光（＝エネルギー）を 物質の中の原子や分子が“受け取る”ことを意味します。

光が物質に当たると、その中の電子が「よし、エネルギーもらうぞ！」とばかりに 上のエネルギー状態（軌道）にジャンプします。

このとき、光子（光の粒）はエネルギーを渡して、 “吸収された”ことになるんですね。

2. 物質ごとに“吸収できる光”が違う！？

さて、ここで面白いのが—— 物質ごとに、吸収できる光の“波長”が決まっているということ！

たとえば、青い絵の具は「赤や緑の光を吸収」して、「青い光を反射」します。

これは、その物質の電子たちが「青い光のエネルギーには反応しない」から。 逆に、赤や緑のエネルギーはちょうどよく“吸収できる”ので、見えなくなる。

つまり、「見える色」は“吸収されなかった色”なんですね。

3. なぜ吸収できる波長が決まっているの？

それは、物質の電子構造や結合の仕方によって、 “どの光のエネルギーが合うか”が決まるからです。

たとえば：

• 銅（あかっぽい）→ 特定の青緑の光を吸収
• 葉っぱの緑→ クロロフィルが赤と青を吸収し、緑だけ反射
• 着色料→ 分子の構造が特定の波長に“共鳴”して吸収

まるで“この光、私にぴったり！”という光だけをキャッチしてるような感じですね。

4. 透明な物はどうして透明？

じゃあ、ガラスや水のように“透明なもの”は、 どうして光を吸収しないのでしょうか？

これは、 「可視光の範囲に合うエネルギーのジャンプが起こらない」から。

つまり、光が来ても「電子が反応できない」＝吸収しない。 なので、そのまま通してしまう、というわけです。

透明＝何もしてない、ではなく、 “反応しない波長”だからこそ透明、なんですね。

5. 色と吸収の関係をもう一度

私たちが見ている“色”とは、 「吸収されなかった光が、目に届いた結果」。

青い空は、青以外の光が大気で散らされ、 青い光だけが目に届くから。

赤い花は、赤い光だけが吸収されずに反射されるから。

つまり、「色＝反射された光」であると同時に、 「色＝吸収されなかった光」でもあるんです。

6. まとめ

• 光が吸収されるとは、物質の電子がエネルギーを受け取ること
• 吸収される光の“種類（波長）”は、物質ごとに異なる
• 吸収されなかった光が反射され、それが“色”として見えている
• 透明なものは「可視光のエネルギーと合わない」ため吸収されない

今回の問いで、光と物質の“関係性”が だんだん見えてきましたね。

次回はいよいよ—— 「じゃあ吸収された光（光子）は、どこへ行くの？」 という問いに、トコトコ進んでみたいと思います！

ここまで読んでいただき、ありがとうございました！

Sol@

baby step

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彩の国育ち。問いを愛するレザークラフター。
「答え」より「問い」が好きなタイプです。
日常に転がる“なんでだろう？”を集めたブログ「コトトコ」を運営中。
誰かの世界が、ひとつでも広がる問いになりますように。
本が好きで、レザーをいじりながらよく考えごとをしています。