目次

• ケルビンをざっくりと
• なんで－273℃？
• おわりに

ケルビンをざっくりと

ケルビンは、Kと書きまして、色温度を表すときの単位として使われています。


そしてケルビンは、実は、元々は照明の用語ではなくて、温度を表す単位の一つです。

あまり馴染みが無いと思いますが、それもそのはずで、日常ではほとんど使われずに主に科学の世界で使われる単位だからです。




温度の単位という事で、摂氏とはちょっと違うんですが、今の所は、


ケルビン(K)≒摂氏(℃)


だと思っていてください。後で詳しく解説します。



さて、それで、なんで光の”色”を”温度”で表すかというところなんですが、

これは、ものを熱したときの光の色を照明の色の基準にしているからです。




これは言葉よりも、見て頂いた方がイメージしやすいかもしれませんね！



物を熱すると光る
熱した温度に応じて、物の光る色は変わる

イメージしやすいですよね。


地球上にある、ありとあらゆる物は、どんなものでも熱に応じて光ります。




しかし、物によって、温度に応じた光の色の変わり方は違うので、



照明では、基準の物体を決めてその物を熱したときの色の変化を物差しに使っています。

(日常で我々が触る事ができるような物ですと、貴金属のプラチナが基準の物体に近いそうです。)




照明の基準では、5000K（約5000℃）が、真っ白な光です。

(さっき写真を出した鉄は1300℃ぐらいでだいぶ白っぽくなります。)



イメージが大分つかめてきたのではないでしょうか？



それではまた話を戻しまして、ケルビンの話です。



先ほどは、ケルビン(K)≒摂氏(℃)と思っていて下さいとお話しました。



実際には、ケルビンと摂氏の温度はズレています。


これについて解説していきましょう。





結論から言うと、ケルビン(K)では、摂氏(℃）は273度ほどズレています。


こんな感じです。

０℃＝273K

０K＝-273℃

 

摂氏(℃)のゼロ度よりも、ケルビン（K)のゼロ度の方がはるかに冷たいんですね！！



でも、なぜ、わざわざ摂氏から273度引いた数を基準にしているのでしょうか？




このへんから、いよいよサイエンスっぽい話になってきます！

見ていきましょう！

なんで－273℃？

なぜケルビンの基準温度が-273℃なんでしょうか？




それは、-273℃が絶対零度という温度だからです。





じゃあ絶対零度って何なの？という話ですが、






光に関わることでいうと、絶対零度というのは、


「ありとあらゆるものの動きが止まって、一切の光や電磁波を出さなくなる温度」


の事を言います。





先ほど熱した鉄の画像をご覧いただいた通り、色々なものは、

温度の上昇に応じて光(や電磁波)を発します。





人間の目には見えない波長なので、普段は全く意識しませんが、

わたしたち人間ですら、微弱な電磁波(赤外線など)を発しています(！)。

こう聞くとびっくりとする人もいるかもしれませんが、


テレビ番組やニュースなどでもたまに登場する、

サーマルカメラなんかは、この微弱な電磁波を目に見えるように映し出すカメラです。





人から放出される遠赤外線の強度に応じて
色の分布が変わる、サーマルカメラ




ちなみにですが、


蛇など一部の動物は、このような微弱な電磁波を見たり感じたりできます！

この能力によって暗い夜でも獲物を探し出すことができるんですね。



このようにして、”温度を持っている物体”は多かれ少なかれ、光や電磁波を放っています。

人間の感覚からすると、

”温度を持っている”というと、触ってみて暖かみを感じる状態だとか

いう感じがしますね。




摂氏の尺度からみると

”温度を持っている”というと、

0℃以上の温度の事を言うような気がします。





しかし、科学の世界では、完全に温度が失われた状態というのは、


物体が-273℃まで冷やされたときなんですね！





これが絶対零度と呼ばれる状態で、0K(ゼロケルビン)と呼ばれる温度です。


そして、物体から一切の光が放出されない状態の事です。





そんなこんなで、色温度は光の色の尺度なので、


光が全くでない温度(絶対零度＝0K)を基準にしているんです。

おわりに

さて、今日のお話はこれでおしまいです。

いかがでしたでしょうか。



最後にもう一度、さらっとまとめると、



色温度は物質が熱された時の、色の変化を数字(温度)で表したもの。

単位はケルビン。

しかし、ケルビンは色温度の単位だけでなく、科学で温度の単位としても使われる。

ケルビンの温度の起点（０度）は絶対零度(－２７３℃)。

絶対零度は、あらゆる物質がカチカチに固まって一切の光や電磁波を出さなくなる温度。

光が出なくなる温度だから、ケルビンが色温度の単位として使われている。


という事でした。


次回の光のサイエンスもぜひお楽しみに！

ではまた！