なぜ水は透明に見えて、海は青いのか？水が青く見える現象

水は無色透明のはずなのに、海や湖は透明じゃないですね。

海や湖の水は青いですが、水が青く見える現象を知っていれば子供に聞かれたときに困らなくてもよさそうです。

「水」の英語表記は子供でも知っている「ｗａｔｅｒ」です。

「水」は世界の人にとって最もありふれた基本的な液体です。

人が生命を維持するには必要不可欠の液体で、産業活動にも不可欠な物質になっています。

生命体にとって不可欠な物質の水は、生物体を構成する最も多くを占める物質です。

通常は、質量にして生物体の７０～８０％は水によって占められているとされています。

人体も６０～７０％程度は水だとされています。

水素と酸素の化合物で化学式「Ｈ２Ｏ」の「水」は常温常圧では液体で無色透明です。

日常生活で見たり使う水は、ごくわずかに青緑色に見えます。

日常生活で人が用いる少量の水の色は「無色透明」ですが、海・湖・ダム・大きな川など、厚い層の大量の水の色は青色に見えます。

青色の状態で見える水の色を日本語では「水色」と呼んでいます。

 

次に、日本語での水・水は透明じゃないの？・水は青い・水が青く見える現象、などの紹介をします。

 

日本語での水

 

 

日常的な日本語では「水」の呼び方が変わります。

日常的な日本語では、同じ液体の水でも温度によって名称を変えて呼び分けています。

低温や常温では「水」と呼んでいますが、温度が高くなると「湯（ゆ）」と呼びます。

日本語では常温を「水」、温度が高い水を「湯」と呼びますが、英語 やフランス語などでは、温度によらず液体の名称が変わることはありません。

また、日本語では湯などから立ち上って空気中に細かな粒として存在する水は「湯気」と呼びます。

日本語では、用途・性質・存在する場所などによっても呼び分けています。

飲用に供するものは「飲料水」・地下に在る水は「地下水」・海の塩分を多く含む水は「海水」と呼びます。

地下水を汲んだミネラル類を多く含む天然水をミネラルウォーターと呼ぶこともあります。

水の用途によって、工業用水や農業用水とも呼び、上水や下水という呼び方もあります。

次に、水は透明じゃないの？・水は青い・水が青く見える現象、などの紹介をします。

 

水は透明じゃないの？　

 

 

日常生活で使っている水は透明ですが、海の水は透明じゃないですね。

深い池や海の水は青い色をしています。

水が青く見える現象の理由を紹介します。

海や深い池や湖の水が青色なのは、空の色の反射もありますが他に理由があります。

日常生活では無色透明と表現されていますが「水色」とは淡い青色のことを指します。

澄んだ透明度の高い海水や湖水など厚い層の水は青色です。

氷河などの厚い氷も青色です。

白色とされている雪もよく見れば少し青色になっています。

微粒子による光の散乱は「レイリー散乱」と呼ばれています。

海の青色の原因の一部は空の色の反射も関係しているので、レイリー散乱の影響もあります。

現在では“青色は主に水自身の光の吸収に起因する”ことが判っています。

海や湖の水面を見ると青く「水色」に見えます。

本来の水の色は無色透明ですが、光の拡散と吸収の効果で「水色」に見えます。

光が水に反射すると、屈折率の高い青以外の光は水に吸収されてしまいます。

屈折率が少なくまっすぐ進む性質のある「青色」だけが人の目に届きます。

水に吸収されないで目に届いた青の光のために海や湖が青色に見えます。

水が青色に見えるのは、空が青く見えることと同じ理由です。

 

茶色と白色の水道水

 

海や湖は青色に見えるので水は透明じゃないですね。

海や湖や深い池の水は青いです。

水が青く見える現象は、屈折率の高い青以外の光が水に吸収されるからです。

水に吸収されない青の光が原因で海や湖が青色に見えます。

水道水が茶色や白色に見えることがあります。

水道水が茶色の時は、上水道の配管がサビていることが原因です。

古い水道管はサビが発生していることがあります。

水道の水が茶色になったら配管のチェックの必要があります。

水道水が白色に見えるのは、水と空気が混ざって細かい気泡が発生したことが原因です。

本来の水は無色透明なので細かい気泡が混じると白く見えることがあります。