太陽の光について

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川の水には、速さがありますよね!海の水には速さはないですよね。遠くで点滅している光は速さがありますが、宇宙空間に満たされている光には速さはない気がします。(すでに繋がったものには速さはない) 物質が光に当たると熱を生じるのは、相互作用による現象です。

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思考実験してみてください。 窓越しに赤外線ストーブを着けてみましょう。 ガラスを通り越して速暖ですよ。 赤外線という放射が伝わったのです。 物質が伝わったのではないですね。

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>もしかして・・・対象物の分子が熱を持つということですか? その通りです。 光が熱を持っているのではなく光の持つエネルギーが光を受けた物質に吸収されるのです。 光のエネルギーはE = hνで,振動数νが大きい(波長が短い)ほど高くなりますが,主に太陽光に含まれる遠赤外線が物質に吸収されて熱くなると考えられます。 因みに,波長の短い紫外線は例えば皮膚にあたるとメラニン色素を黒くします。

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分子などは、原子が電子を共有しつつ結びついています。 この結び付きは、伸縮、ねじれ、振動などの運動をします。 この運動のエネルギーは、赤外線の特定波長になります。 激しく動けば温かくなりますね。 原子核も、紫外線が当たると振動します。 また、原子の中の電子が異なる電子軌道に移るときに可視光を吸収、発散をすることもあります。これを応用したのが、花火などの炎色反応などです。 光は、電磁力を媒介する にかわ粒子(ゲージ粒子)であり、電磁力は物質の結合エネルギーです。 物質に光が当たると熱を生み、特定の熱量を持つものはそれに応じた電磁波を発散します。 宇宙の温度は、-270℃(3K-ケルビン-)と言われ、この温度に応じた電磁波を放っています。これを「宇宙マイクロ波背景放射」と呼び、この電磁波の波長が赤色方向にズレる赤方遷移が見られるので、宇宙は拡張していると言われていますね。

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