🌈 虹が7色といわれる理由とは?ニュートンの分類と国ごとの違い
虹が7色に見えるのは、太陽光が空気中の水滴の中で色ごとに異なる角度で曲がる「分散」という現象によるもの。ただし実際の光の帯は切れ目のないグラデーションで、7色という数え方はニュートンが音階になぞらえて区切ったことが広まったとされる。
虹が色づいて見えるしくみ
- 太陽光(白色光)が空気中の水滴に入ると屈折し、水滴の内側で反射したのちもう一度屈折して外に出てくる
- このとき光は波長ごとに曲がる角度がわずかに違うため、赤系統・青系統などに分かれて見える。これを分散と呼ぶ
- 波長が長い赤色は曲がり方が小さく、波長が短い紫色は曲がり方が大きい。この違いが虹の色の並びを生んでいる
太陽・観察者・水滴の位置関係によって見える色の角度が決まるため、虹は誰から見ても同じ場所に「実体として」あるわけではなく、見る人ごとに少しずつ違う光を見ていることになる。
実際のスペクトルは切れ目のない連続
虹の中の色は本来、赤から紫まで滑らかにつながる連続的な帯で、色と色の間にくっきりした境目があるわけではない。どこからどこまでを一つの色として区切るかは、見る人の言語や文化における色の分け方によって変わる。つまり「虹は何色か」という問いには、物理的にただ一つの正解があるわけではなく、区切り方の問題という側面が大きい。
「7色」はニュートンの分類に由来するとされる
- 17世紀の科学者アイザック・ニュートンは、プリズムで分けた光を赤・橙・黄・緑・青・藍・紫の7色に区切って説明した
- このとき音楽の音階(ドレミファソラシの7音)になぞらえて、連続する光の帯をあえて7つに分けたとされる
- この分類がのちに広く伝わり、日本を含む多くの国で「虹は7色」という認識が定着したといわれている
つまり7色という数字は、光そのものが物理的に7つに分かれているという意味ではなく、ニュートンが分かりやすく説明するために採用した区切り方が定着した結果と考えられている。
国や文化によって色数の数え方は違う
虹の色の数え方は世界共通ではなく、国や文化によって異なる例が知られている。
| 分け方 | 色数の目安 | 特徴 |
|---|---|---|
| 日本などで広まった分類 | 7色 | 赤・橙・黄・緑・青・藍・紫に区切る |
| 藍を含めない分類 | 6色 | 青と紫の間の「藍」を独立した色として区切らない |
このように色数に幅があるのは、言語ごとに色を表す語彙の区切り方が異なるためとされる。どちらが正しい・間違っているというものではなく、連続したグラデーションをどう言葉で区切るかという文化的な違いと理解しておくとよい。
虹の色の並び方
- 空によく見える通常の虹(主虹)は、外側が赤、内側が紫の順に並ぶ
- 主虹の外側にうっすらともう一本の虹が見えることがあり、これは副虹(二重の虹)と呼ばれる
- 副虹は主虹と色の並びが逆になり、外側が紫、内側が赤になる
副虹は主虹に比べて光が弱く見えにくいため、条件がそろったときにしか肉眼でははっきり確認できないことが多い。
よくある質問
虹は本当は何色ある?
物理的には赤から紫まで波長が連続的に変化するグラデーションで、はっきりした境目はない。何色に見えるかは区切り方次第であり、7色はそのうちの一つの数え方とされる。
なぜ日本では虹は7色と教わる?
17世紀にニュートンが光のスペクトルを音階になぞらえて赤・橙・黄・緑・青・藍・紫の7色に区切ったことが広く伝わり、その分類が日本でも定着したとされる。
虹の色の数が国によって違うのはなぜ?
色の区切り方は言語や文化の影響を受けるため。たとえば藍を独立した色として数えない国では、虹を6色として説明する例が知られている。
二重の虹(副虹)は主虹と何が違う?
副虹は主虹の外側にうっすらと見えるもう一本の虹で、色の並びが主虹と逆になり、外側が紫、内側が赤になる点が異なる。