#111　可視光線の波長の長さ

光線に色はない。光線は色の感覚を起こさせる性質があるに過ぎない。………アイザック・ニュートン

■１■科学的に表現すれば、物体の色はその物体がどの波長の光をどれだけ吸収するか（つまり各波長の光の反射率）で決定する。ただしその物体の反射光を観測者が視覚神経系を通じて判断された色が、その物体の色として認識される。つまり光そのものには色はなく、光を受けた器官が色を作っているのだ。

■２■普段私たち人間が「可視光」として認識しているのは、波長が380〜780nm（ナノメートル）の電磁波で、555nmに位置する黄緑が一番明るく感じられる。なお色名の呼称は文化によって異なるものの、和名で表現すれば紫、青紫、青、青緑、緑、黄緑、黄、橙、赤と連続的に移り変わるスペクトルを呈する。

■３■ところでこのナノメートル（nm）というスケールについて明確にしておこう。ナノメートルは国際単位系の長さの単位で、10^-9メートルつまり10億分の１メートルのことだ。１メートルと１ナノメートルの比は10億対１だが、地球の赤道から北極までの距離10000kmに対する１円玉の直径１cmに相当する。

　　　

■４■60個の炭素原子がちょうどサッカーボールの形になった炭素分子フラーレンの直径や、同じく筒状に並んだカーボンナノチューブの直径はちょうど１ナノメートルである。またＤＮＡ螺旋の直径はこの倍の２ナノメートルだ。なおＤＮＡの１回転分、つまり10塩基対分の長さは3.4ナノメートルである。

■５■理論物理学者スティーブン・ワインバーグによれば、宇宙開闢の１／100秒後の世界には10億の光子に対して１個の核子（陽子もしくは中性子）が存在した。この10億分の１の対称性の破れゆえに宇宙が現在のようなカタチになった。kohsen氏はこれを「10億分の１の愛」の存在であると表現した。

■６■この単位で人間にとっての可視光線の波長帯域を表すと380〜780nmと３桁になるが、面白いことに数値だけを見れば、ほぼ土星の会合周期378日と火星の会合周期780日に重なっていることが分かる。また地球の１年と２年の日数365日と730日にも近似していると捉えればほぼ１オクターブである事が分かる。

　　　

■７■ここで余談を１つ。可視光線より短く軟Ｘ線より長い電磁波（紫外線）の波長は10〜400nmだが、蛍光管を使うブラックライトでは、ウッズガラスと呼ばれる深い青紫のガラスを使って波長400nm以上の可視光線をカットしている。このブラックライトの場合のピーク波長はちょうど365nmになっている。

■８■網膜内にある３種類の錐体細胞が吸収する光の割合が色の感覚を生む。錐体細胞はそれぞれ長波長・中波長・短波長に最も反応するＬ錐体・Ｍ錐体・Ｓ錐体があり、それぞれ赤・緑・青と対応視することもできる。しかし私たちは実際のところ単色の黄色と赤と緑の波長が合成色の黄色とを区別できない。

2011.06.21 Tuesday