『イラスト図解 よくわかる気象学』で気象予報士試験の準備中。
今日はレイリー散乱について学習しました。
散乱とは？
太陽光線が酸素や窒素などの空気の粒や、エアロゾルに衝突して四方八方に反射することを散乱といいます。
散乱にはレイリー散乱、ミー散乱、幾何光学的散乱の三つがありますが、ここではレイリー散乱について書いていきます。
レイリー散乱とは？
太陽光線の波長が空気の粒（窒素や酸素など）の半径よりずっと長い場合の散乱をレイリー散乱といいます。
レイリー散乱の特徴
レイリー散乱には、太陽光線の波長（太陽光線の中にも様々な波長がある）が短いほど散乱光の強度が大きくなり、逆に波長が長いほど強度が小さくなるという特徴があります。
その理由は、長い波長は空気中を曲がって進み、空気の粒に比較的衝突しにくいのに対し、短い波長は直線的に進み、空気の粒に衝突しやすいからです。
ちなみに、波長とは、波である波長の山から次の山、あるいは谷から次の谷までの距離のことをいいます。
空はなぜ青い？
太陽光線は、波長によって分けられた紫外線、可視光線、赤外線の内、可視光線に属します。
その可視光線の中でも波長によって、青、緑、黄色、橙など色が分かれています。青色はその中でも波長が短く、それが空が青く見える理由です。
レイリー散乱の特徴に、波長が短いほど散乱光の強度が大きくなる、というものがありました。
まさに太陽光線の青色は波長が短いので散乱光の強度が大きく、空が青色に見えるのです。
ちなみに太陽光線（可視光線）の中でも紫色が一番波長が短いのですが、普段、空は紫色には見えません。その理由について知りたい方は『イラスト図解 よくわかる気象学』を参考にしてください。
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