【図解でスッキリ】屈折と散乱の違いとは？光の不思議をわかりやすく解説！

屈折と散乱の基本とは？

私たちの身の回りには光がたくさんあふれていますが、光はただまっすぐ進むだけではありません。屈折や散乱という現象によって、光の向きや広がりが変わることがあります。

まずは、屈折と散乱の基本的な意味を理解しましょう。

屈折は光がある物質から別の物質に入るときに、その進む方向が変わる現象です。例えば、プールの中を見ると水面が曲がって見えるのは屈折のせいです。

一方、散乱は光が物質の中の小さな粒子などにぶつかって、あらゆる方向に跳ね返る現象です。空が青く見えるのも散乱が関係しています。

このように、屈折と散乱は光の動きに変化をもたらす違った現象です。

屈折と散乱の仕組みを詳しく解説！

屈折は光の速度が変わることで起こります。光は空気中よりも水やガラスの中を進むとき速度が遅くなるため進む方向が変わります。

これを数式で表したものがスネルの法則というもので、入射角と屈折角の関係を示しています。屈折があるからこそ、メガネやカメラのレンズはきれいに物が見えるようになるのです。

一方、散乱は光が微細な粒子にあたって飛び散る現象です。例として、空気中の分子が太陽の光を散乱させることで空が青く見えます（レイリー散乱）。

散乱には光の波長によって影響が変わる性質があるため、波長の短い青い光が特によく散乱されるのです。

屈折と散乱の違いをわかりやすく比較！

ここでは屈折と散乱の違いを表形式で比較してみましょう。

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特徴	屈折	散乱
光の進み方	一方向に曲がる	多方向に広がる
原因	光の速度変化	小さな粒子への衝突
日常例	メガネや水面のゆがみ	空の青さや霧の白さ
関わる法則	スネルの法則	レイリー散乱など