マイクロ波 | アリエナイ理科ポータル

作家、科学監修。「科学は楽しい！」を広めるため科学書分野で20年以上活動。著作「アリエナイ理科」シリーズ累計5０万部突破。原作を務めるコミックス「科学はすべてを解決する!!」も50万部を超える。著作「アリエナクナイ科学ノ教科書」が第49回・星雲賞ノンフィクション部門を受賞。週刊少年ジャンプ連載「Dr.STONE」においては漫画／アニメ共に科学監修を担当。TV番組「世界一受けたい授業」「笑神様は突然に・・・」NHK「沼にハマってきいてみた」等に出演。ゲーム実況者集団「主役は我々だ！」と１００万再生を超えるYouTube科学動画を多数共同製作。独自YouTubeチャンネル「科学はすべてを解決する！」チャンネル約30万登録やTwitterフォロワー１6万人以上。教育系クリエイターとして注目されている。関連情報は https://twitter.com/reraku

「アリエナイ毒性学事典」好評発売中です！

アリエナイ毒性学事典（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナクナイ科学ノ教科書2」好評発売中です！

ソシム

新刊「マンガでわかる！　今日からドヤれる科学リテラシー講座　教えて！夜子先生」好評発売中です！

マンガでわかる! 今日からドヤれる科学リテラシー講座: 教えて! 夜子先生

化学同人

宣伝

ニコニコ動画にて有料チャンネル「科学はすべてを解決する!! ニコニコ秘密基地」を開設しました！

科学はすべてを解決する!! ニコニコ秘密基地 - ニコニコチャンネル

科学は身の回りに溢れすぎて、逆に見えない。そんな科学はしっかり紐解けば、セカイはまるっとチガってみえるかも！？科学はすべての地平で繋がっているだからこそマッドサイエンスから科...

レイユール先生の単著、アリエナイ化学実験事典が発売されます！

アリエナイ化学実験事典（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナイ理科式世界征服マニュアル」、改訂版が発売中です！

三才ブックス

「アリエナイ医学事典2」好評発売中です！

アリエナイ医学事典Ⅱ（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナイ医学事典改訂版」好評発売中です！

アリエナイ医学事典改訂版（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナイ理科ノ大事典3」、好評発売中です！

三才ブックス

くられ先生の単著「アリエナイ毒性学事典」好評発売中です！

アリエナイ毒性学事典（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

工作系に特化した「アリエナイ工作事典」好評発売中です！

bookfan 2号店楽天市場店

「アリエナイ理科ノ大事典」改訂版が発売中です！

三才ブックス

「アリエナイ理科ノ大事典2」、好評発売中です。

三才ブックス

温度と光の原理：こたつは何故暖かいのか？どうして色が見えるのか？

くられ — Fri, 14 Dec 2018 13:05:41 +0000

初出：2016/12/27　Vol.204　温度とは何か？　光とは何か？
改稿：2025/11/23

Joker

空はこんなに青いのに・・・

POKA

何？チェレンコフ光が見たいのかね！

くられ

見えたら死ぬ光じゃん（笑）

Joker

それにしても、光に付いている色って考えてみればどうしてああ見えるんでしょうね。

くられ

そりゃー、電磁波の波長の長さによってという奴だが・・・たまにはその辺、少し細かく説明してみようか。

POKA

はっはっは。この辺、波長の長さはエネルギー、つまりパワーにも関係してくるからな！　ここはひとつ、ガンマ線で加熱する超電子レンジの開発を・・・

くられ

いやそれこそ死ぬじゃろ（笑）

アイリスオーヤマ電子レンジ 17L ターンテーブルヘルツフリー単機能全国対応 PMG-T179-W ホワイト

アイリスオーヤマ(IRIS OHYAMA)

パナソニック電子レンジ 22L フラットテーブルスピードあたためヘルツフリーメタルブラック NE-FL222-K

パナソニック(Panasonic)

温度と光の原理
こたつは何故暖かいのか？
光・電磁波の波長の長さ
「見える」「見えない」の線引き
色があるのも可視光が関係する
偏光を利用すると面白い現象が起こせる
著者紹介
関連記事・動画
宣伝

温度と光の原理

温度とは何か？　光とは何か？

空がどうして青いのかに近い、根本的な質問です。端的にお答えすると、

温度とは分子の震動、光とは電磁波の可視光領域

となりますが、そうしてドヤってても仕方ないので、今回はその意味を説明していきましょう。

こたつは何故暖かいのか？

物体は熱というエネルギーを受け取ると分子自体が振動します。

熱湯の方が冷水より早く砂糖が溶けるように、ある程度分子自体が震えて、安定した状態から分子の振動が多い状態の方が、反応しやすくなります。多くの化学反応の反応開始に加熱が必要なのもこのためです。

熱は多くのエネルギーの形の中で最も生じやすいものです。

例えば赤外線などの電磁波が当たると多くの分子でストップして波長の長い電磁波が分子を振動させる、これが熱です。

故に、こたつの赤外線は当たった部分がすぐ暖かくなる訳です。波長が小さければ、人間の体の奥まで光が届くと、そう言えます。

[山善] カジュアルこたつテーブル 75cm 正方形一人暮らし天面リバーシブル中間入切スイッチブラック SEU-752(B)

山善(YAMAZEN)

VK Living こたつ布団省スペース正方形単品175×175cm 【SUPER HOT】こたつ掛け布団コンパクト薄掛けフランネル 24時間持続制菌消臭保温性丸洗いOK 静電気防止毛抜けないレース柄・ベージュ

VK Living

光・電磁波の波長の長さ

人間の体の奥までといえば、特に、真空紫外線やＵＶＡ、ＵＶＢが皮膚細胞の遺伝子まで届いてしまう事があります。そして当たり所が悪くて、修理が間に合わない場合、皮膚ガンになってしまうとか、そういう事に繋がる訳ですね。

電子レンジに使われているマイクロ波も、根本的な原理は同じです。紫外線やガンマ線で加熱するのは不可能ではないが非効率的。そもそも熱を感じる紫外線とかガンマ線は死ねるわけですｗ

可視光も含めた電磁波を短い順に並べていくと、以下のようになります。

γ線・Ｘ線 → 真空紫外線 → 紫外線 → ＜＜可視光領域＞＞ → 赤外線 → 遠赤外 → マイクロ → 無線電波帯

多くの人は電磁波と光（可視光）を別物扱いしていますが、上記はすべて波長が違うだけで電磁波と呼べます。電磁波はエネルギーの波です。

「見える」「見えない」の線引き

だから例えば、可視光の領域は動物によってかなり違うため、「見える」「見えない」の線引きは動物によって異なるとも言えるのです。

電磁波は波の大きさによって性質が違うため名前が付けられています。だから、もしも「携帯の電波帯を見ることができる宇宙人」がいたとしたら、Wi-Fiはすごく明るく光って見えるだろうし、携帯とか眩しくて使ってられないかもしれません。

色があるのも可視光が関係する

また、「色がある」というのも、この辺の理屈が絡んできます。可視光領域の、波長の見えている色以外を吸収しているから、色というものが存在するのです。

放射線であるγ線などは波が小さいので物体を貫通しやすい。赤外線は適度な波長なので止まって熱に変わりやすい。無線波は波が超でかいので遮蔽物があっても回り込むことで通ったように見える・・・

このように、可視光とは違った挙動をしますが、基本的には電磁波と考えれば、言うほど恐れを抱く必要もないんじゃないかなぁ・・・と思えてくる訳です。

偏光を利用すると面白い現象が起こせる

そして、今当たり前のように流通している液晶ディスプレイも、光の波長というものが重要な要素になっています。

その辺を踏まえた上でちょっとした細工をしてやると・・・

レイユール先生登場の動画に出てくるディスプレイのように、そのままでは見えないけど、フィルターを通すと見える・・・みたいな事が出来たりします。

著者紹介

くられ

「アリエナイ毒性学事典」好評発売中です！

アリエナイ毒性学事典（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナクナイ科学ノ教科書2」好評発売中です！

ソシム

新刊「マンガでわかる！　今日からドヤれる科学リテラシー講座　教えて！夜子先生」好評発売中です！

マンガでわかる! 今日からドヤれる科学リテラシー講座: 教えて! 夜子先生

化学同人

宣伝

ニコニコ動画にて有料チャンネル「科学はすべてを解決する!! ニコニコ秘密基地」を開設しました！

科学はすべてを解決する!! ニコニコ秘密基地 - ニコニコチャンネル

レイユール先生の単著、アリエナイ化学実験事典が発売されます！

アリエナイ化学実験事典（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナイ理科式世界征服マニュアル」、改訂版が発売中です！

三才ブックス

「アリエナイ医学事典2」好評発売中です！

アリエナイ医学事典Ⅱ（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナイ医学事典改訂版」好評発売中です！

アリエナイ医学事典改訂版（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

「アリエナイ理科ノ大事典3」、好評発売中です！

三才ブックス

くられ先生の単著「アリエナイ毒性学事典」好評発売中です！

アリエナイ毒性学事典（アリエナイ理科別冊）

三才ブックス

工作系に特化した「アリエナイ工作事典」好評発売中です！

bookfan 2号店楽天市場店

「アリエナイ理科ノ大事典」改訂版が発売中です！

三才ブックス

「アリエナイ理科ノ大事典2」、好評発売中です。

三才ブックス

可視光だけが光じゃない！生活に密着している「見えない光」の話

くられ — Sun, 28 Oct 2018 08:42:35 +0000

初出：2016/02/16　Vol.159　見えない光の話

電子レンジの記事で、マイクロ波も光で、可視光だけが光ではない、という点にちょっと触れました。

学校の教科書では教えてくれない！電子レンジでモノが温まる仕組み

このように、身の回りにはいろいろな見えない光が活用されてます。今回はその辺を掘り下げていきましょう。

コタツと赤外線
電波が弱いのはアルミマットのせい？
余談・ルーターの話 by Joker

コタツと赤外線

例えばコタツは、赤外線を出して暖めていることが知られていますが、例えばコタツの下に敷く保温シートにマイカフィルム（アルミを蒸着させたアルミホイルのようなシート）が使われていることがあります。

ワイズ保温シートアルミホットンシート 3畳用 SS-795

ワイズ

赤外線でコタツが暖かいのは、赤外線を出して、コタツ布団や下の絨毯が暖められてその輻射熱で空間の空気自体も加熱されることで「あったかい空間」を作っているわけです。ヒーターの下に手をあてると手があったかいのは、赤外線が手の表面組織で止まる大きさの波の光だからです。だからコタツ布団の外には漏れにくいわけです。

ではコタツの下に敷くアルミシートみたいな商品は、コタツヒーター面に向けるのが正解か、床に向けるのが正解なのでしょうか。

床に向けても効果がないとはいえないのですが化学の熱の移動的に見ると、むしろ冷たい床に熱を捨てやすくなるのでＮＧといえます。

というのもアルミは金属なので、光を全般反射します。赤外線も人間の目には見えないだけで光なので、アルミは反射するわけです。