紫外線(UV)とは?!~意外と知らない紫外線の正体~

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紫外線

誰もが知ってる「紫外線」。でも紫外線ってそもそも何なんでしょう?
何だかお肌に悪さをするイメージがありますよね?!
「UV-A」とか「UV-B」とかよく聞くけど・・・いったい何が違うの?!
その正体について、みていきます。


「紫外線」は、読んで字のごとく、「紫の外の線」です。
そして紫外線を略して「UV」とも表現します。「UV」は「Ultra-Violet(ウルトラヴァイオレット)」の略で、「紫を超えた」という意味のラテン語が語源です。
「外」で「超」な「紫」・・・なんのこっちゃ?!って感じですね(笑)

紫外線(UV)とは?

紫外線とは、
「太陽から放出される太陽光線の一種で、可視光線の紫色の光よりも波長の短い光」のことをいいます。
地球上には、様々な波長の電磁波が届けられていますが、100~400nm(ナノメートル)の範囲の電磁波の事を「紫外線」と呼びます。
※nm(ナノメートル)=10億分の1メートル
ちなみに紫外線は、地球の表面に届く太陽光線全体の中の約6%ほどと言われています。

・・・チンプンカンプンですね(笑)
上の説明だと難しいので、一つずつ、みていきましょう。

光の波長

先に「光」の基本についてお伝えします。

波動性

光には、二つの性質があります。
「波動性」と「粒子性」です。
粒子性についてはひとまず置いといて、今回は波動性だけ使います。
「光」は「波」だとします。
波には

  • 波の「高さ」
  • 波どうしの「距離」

があります。
波の場合は波の高さが高く、波と波の距離が短いほど、波の影響が大きくなります。

光では、

  • 波の「高さ」:振幅
  • 波どうしの「距離」:波長

に相当します。

この「波長」の長さが関係しているようです。

波長による見え方の違い

光の色は、その光の波長によって決まります。
光の波長が短いほど「紫」に、波長が長いほど「赤」に見えます。

紫外線
出典:環境省「紫外線環境保健マニュアル」

可視光線

上の図の、紫色から赤色までの部分は人間の目に見える範囲で、「可視光線」といいます。
見て分かる通り、可視光線は「赤」「橙」「黄」「緑」「青」「藍」「紫」の7色で構成されています。いわゆる「虹色」です。

虹はたくさんある光の波長の中でも、人の目に見える一部、ということになりますね♪

不可視光線

紫外線や赤外線など、可視光線よりも波長が短いものや長いものを「不可視光線」と呼ぶ場合もあります。

上の図で見ると、
紫色のさらに左の部分が「紫外線」。
赤色のさらに右の部分が「赤外線」です。
紫外線と赤外線は、人間の目には見えません。

赤外線も、よく耳にしますよね^^
紫外線とは逆で、「波長が長い光」ということになります。

紫外線は、「紫の外側。人間の目に見える範囲を超えた」という意味が、よく分かりましたね^^

紫外線の種類

さて、紫外線は3種類に区別されています。
何が違うのでしょうか?

その3種類、何が違うのかというと、波長が違います。
波長の長い(紫色に近い)順に、A波、B波、C波と呼ばれます。

  • UV-A(紫外線A波):320~400nm
  • UV-B(紫外線B波):280~315nm
  • UV-C(紫外線C波):200~290nm

※UV-A、UV-B、UV-Cの分け方にはいくつかの定義があります。気象庁では280~315nmをUV-Bとしています。

ちなみに

  • 可視光線:400~760nm
  • 赤外線:760nm~

です。

紫外線3種類のうち、地球に届いているのはA波とB派です。
紫外線を浴びると、シミ、しわなどお肌にダメージを受ける、というのはよく聞きますね^^日焼けや皮膚がんの原因にもなります。
(紫外線の影響について、詳しくは紫外線の種類~UV-AとUV-Bの違い~をご確認くださいね^^)

全て波長の違いで決まる

赤色のさらに右側、赤外線よりはるかに波長の長い波には、
電子レンジで使われるマイクロ波や、放送で使われる様々な電波があります。

紫色のさらに左側、紫外線よりも短い波長の波には
レントゲン撮影に使われるX線や、放射線のひとつγ(ガンマ)線があります。

光(赤外線、可視光線、紫外線)や電波は電磁波の一種です。
マイクロ波もX線も、電磁波と呼ばれ、波の性質を持っています。
紫外線も赤外線も電波やX線なども、基本的には波の波長がちがうだけで、同じ電磁波ということになります。

何だか色々な「○○波」が出てきてややこしくなってきたところで(笑)、
紫外線についてまとめてみましょう。

まとめ

よく聞く「紫外線」。
思ったよりも奥が深いですね!
A派、B派、C派は聞いたことがありますが、光の波長によって変わることや、赤外線やX線、マイクロ波なんかも同じ仲間ってことに驚きますよね!

 

  • 紫外線は、太陽光線の一種
  • 光は、波長が短いほど「紫」に、波長が長いほど「赤」に見える
  • 紫外線は、可視光線の紫色の光よりも波長の短い光
  • 紫外線は、地球の表面に届く太陽光線全体の中の約6%ほど
  • 紫外線は、波長により3種類に分類され、「A波」「B波」「C波」と呼ばれる
  • 光や電波は電磁波の一種
  • 電磁波は波長の違いで性質が変わる
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