コラム 時空の旅

光とは何か|神話・物理的観点から考察

10月 6, 2013

こんにちは、インフォマティクスの空間情報クラブ編集部です。

今回は光を旅してみます。

光は最初にあるべきもの

このたび海外旅行に行き、マサチューセッツ工科大学(MIT) の売店で素敵なマグカップに出会いました。

マグカップには、こう記されています。

旧約聖書の天地創造物語には

神は言われた。『光あれ。』 こうして、光があった。神は光を見て、良しとされた

と書いてありますが、光は電磁波の一種ですから、電磁気現象を表すマクスウェルの4つの方程式を使って、神がどのように具体的に電磁波を創り出したかを描いているものです。

マクスウェル方程式の意味はさっぱり分かりませんが、そのおまじないのような法則に、何とも言えない神秘性と美しさを感じます。

旧約聖書では天地創造4日目に、神が「大きい光=太陽」と「小さい光=月」に分けたとあります。日本神話でも国生みの神とされるイザナギからアマテラスオオミカミ(太陽)とツクヨミノミコト(月)が生まれています。

この空間を形成する要素として、光は最初にあるべきものなのですね。

光はどこから生まれたか

光は電磁波の一種ですが、逆に言えば、あらゆる波長の電磁波のうち、人間の目に見える限られた範囲の波長のものを可視光線(つまり光)と認識しているのです。

目に見える電磁波が「光」です。そしてこの空間には、可視光線以外にもその何倍もの電磁波(見えない光)が存在しています。紫外線や赤外線、ラジオの電波、X線もその一部です。

見えない電磁波も「光」と考えると、温度のあるものからは必ず電磁波が出ているので、人間の体からも見えない光が常に出ているといえます。

ひょっとしたらこれがオーラと呼ばれるものや、人の気配を感じさせるものの正体かもしれません。

1965年、ベル研究所で空間に漂う電磁波の一つを観測した結果、それが宇宙で最初に放たれた光のなれの果てだということが分かり、それが生まれたのはビッグバンの30万年後の出来事だったのだそうです。

宇宙誕生後、30万年も光が存在していなかったとは驚きですが、実は今、宇宙は137億歳なので、30万年と言っても生まれてから「おぎゃあ」と泣くまでの間ぐらいでしょうか。

それにしても、現在もこの世界に存在している宇宙最初の光。これを「なれの果て」と呼んだのには理由があります。

この電磁波は、見かけの温度が-270℃で、絶対零度 -273℃より3℃高いだけ。

これはビッグバン直後の”超”高温から放たれた最初の光が、宇宙の膨張とともに波長が引き伸ばされて”超”低温度になりながらも、137億年経った今も存在し、地球にも届いているのです。

空間・人間・時間と光

物理の方程式や、とてつもない昔の話で気が遠くなりそうなので、ここで少し現世の光を考えてみましょう。もちろん、目に見える光のお話です。

人間の目は、光によってモノの形や色を認識することができます。形は暗闇でも手で触った感覚で分かりますが、色は光がないと認識できません。なぜなら色は光そのものだからです。

では光はどこから来るのでしょう?

光源として思いつくのは以下でしょう。

  • 太陽、月、星のように「宇宙の星々」からくるもの
  • ローソク、たき火や松明のように「火」からくるもの
  • ホタルやクラゲのように「生き物」から発せられるもの
  • 蛍光灯や電球(LED)のように人工的に作られたもの

しかし空間・人間・時間に存在する光はそれにとどまりません。

あの人がいると周りが明るくなるねという表現があるように、笑顔や笑い声、人の存在自体も光源の一つといえるかもしれません。

目の光や髪のツヤも大事です。子供の存在は希望の光ですし、未来は常に輝いていて欲しい。

光は物理的にモノを照らすだけでなく、明るさ、温かさ、生命力、希望ももたらします。

さて旅の最後にキャンプファイヤーの残り火を用意しました。

目に見える薪の光と目に見えない遠赤外線で、じんわりとあたたかい気持ちになっていただければうれしいです。

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空間情報クラブ編集部

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