色も色いろ 第 10 話 光の波動説 ~複屈折や偏光の観察・研究から生まれた波動説~ 色彩関係テキストでは、「光とは、電気と磁気のエネルギーが波となって空間を伝わって いく電磁波の一種です。・・・人間の眼が感じることのできる波長範囲の電磁波を可視光、ある いは単に光と呼びます。」「光とは、電磁波とよばれる放射エネルギーの一種である。・・・電磁 波は、粒子の性質と波の性質を併せ持っているが、色彩では、波の性質を考えると都合がよ い。」と光の波としての性質が記述されているが、光の波動説を初めて科学的に唱えたホイ ヘンスや「波動論」に達した研究・観察については触れられていない。 ホイヘンスはオランダの数学者、物理学者、天文学者で、1670 年ころから複屈折現象を 解明する過程で、光の本性の問題を扱い始め、素元波や楕円波面などの概念を用いた光の波 動論に達し、90 年『光についての論考』を発表した。多くの業績にもかかわらず、ホイヘ ンスの説を引き継ぐ研究者は当時少なく、光の波動論は 19 世紀に入ってようやく受け入れ られた。この理由としては、ニュートンの影響が大きかったことが考えられる。(日本大百 科全書(小学館)) そのニュートンは複屈折について「光学」の中で「光の射線の固有の性質のもう一つの例は、 氷洲石(方解石)の屈折である。」「射線にはこれまで発見されたもの以外にもまだ固有の性 質があるかどうかが、研究されるべき事柄としてのこる。」と記し、「氷洲石の異常屈折を、 圧力もしくは運動の伝播によって説明しようと試みたのは、私の知るかぎりホイヘンスだけ である。」と紹介したうえで、「少なくとも私には、説明できないように思われる。」と多く のページを割いて反論を加えている。一世紀後にやってきたゲーテも「色彩論」のなかでア イスランド結晶(方解石)の複屈折について触れている。「ある場合に屈折が明白な二重像 を出現させるということである。いわゆるアイスランド結晶の場合がそうである。」と。 ホイヘンスの理論的展開はさておき、光の波としての性格を偏光板によって観察できるの が、偏光観察器です。方解析の複屈折(二重像)の観察とあわせ、是非観察してみて下さい。 不思議な色の世界に一層魅せられることでしょう。
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