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科学の技法

​ 理系科目の復習・科学リテラシー・政治と科学

光の正体は波である

光とは太陽や懐中電灯などの光源から出ている何者かであって、人間の網膜で捕らえることができるということは経験的に誰もが知っていると思うが、光の正体とは一体何なのであろうか。光の正体が粒子なのか波なのかという問題については、多くの専門書や一般人向けの本(例えば、「量子力学の解釈問題」)などに詳しく論じられているので今は述べないが、光が波としての性質を兼ね備えていることの理論的な証明は、マックスウェルの業績による部分が大きいであろう。波とは何かというと、振動数(周波数)と振幅をもっており、一定の伝達速度を持っている。昔の人々の実験で、光の伝達速度がだいたい秒速30万キロメートルあることが確認されているが、これは光は瞬間的に伝わっているという我々の日常生活の直観には反しているとも言えよう。例えば、オリオン座のベテルギウスと地球の距離は約642光年であり、いま我々が夜空で眺めているペテルギウスの姿は室町時代の姿ということになる。