コンテンツ
電磁波
光が太陽から地球に移動する方法を理解するには、光が何であるかを理解する必要があります。光は電磁波であり、非常に速く振動する電気および磁気エネルギーの波です。さまざまな電磁波があり、タイプは振動の速度によって決まります。たとえば、電波は光よりもゆっくりと振動しますが、X線はずっと速く振動します。これらの電磁波は、光子と呼ばれる小さなパケットで伝わります。光は波と光子パケットの両方で移動するため、波と粒子の両方のように動作します。
宇宙を旅する
ほとんどの波は、移動するために媒体を必要とします。たとえば、池に岩を落とすと、水に波ができます。水も波もありません。ただし、光は光子で構成されているため、小さな粒子の流れのように空間を移動できます。光子は実際に宇宙をより速く移動し、途中でエネルギーを失うことが少なくなります。これは、光子を減速させる方法がないためです。
雰囲気
光が太陽から宇宙を通過するとき、光のすべての周波数は直線で移動します。しかし、光が大気に当たると、光子はガス分子と衝突し始めます。赤、オレンジ、黄色の光子は長い波長を持ち、ガス分子を直進できます。しかし、緑、青、紫の光子は波長が短いため、分子が簡単に吸収できます。分子は一瞬だけ光子を保持し、その後ランダムな方向に再び放出します。これが空が青く見える理由です。これらの散乱した光子の多くは地球に向かって飛んでおり、空が光って見えるようになっています。これは、夕焼けが赤く見える理由でもあります。日没時には、光子は目に入る前に大気の大きな層を通過する必要があります。高周波の光子の多くが吸収され、赤、オレンジ、黄色の層が残ります。