葉っぱが緑色なのはなぜ？光合成と光の吸収・反射から紐解く科学的理由

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理由を一言でいうと？

ストーク、葉っぱってどうして緑色なの？子どもの頃から疑問だったんだけど、「当たり前じゃん」って言われがちで、ちゃんとした理由を聞いたことがないんだよね。

そりゃあ、よか質問たい！葉っぱが緑色に見える理由を一言で言えば、「葉っぱの中にある葉緑体が、緑色以外の光を吸収し、緑色の光を反射しているから」ちゅうことになるばい。

「葉っぱの中に含まれる葉緑体が緑色以外の可視光線を吸収するため」

可視光線

可視光線は波長約400nm～800nmの電磁波です。
電磁波についてはこちら↓

可視光線は波長によって色が変わり、波長の長い順に「赤、橙、黄、緑、青、藍、紫」と並びます。

可視光線って、いろんな波長の光があって、それぞれに色が対応してるんだね。

葉緑体

葉っぱが緑色なのは、中にある葉緑体が緑色だから。ではなぜ葉緑体は緑色かというと、「光合成」のため特定の波長の光を吸収しているからです。

葉緑体は光を吸収してエネルギー源にしとるっちゃね。でも全部の光が必要なわけじゃなか。緑色の光はあまり使わんけん、反射してしまうとよ。つまり、わしらが緑に見ているのは、要らんけん跳ね返した緑の光たい！

光の吸収についてはこちら↓

太陽の光

太陽光は様々な波長が混じった「白い光」です。一つの波長は一つの色を持ちますが、太陽光はそれらが重なり合ったものです。

太陽の光が葉緑体にあたると？

葉緑体は赤や青など他の色の光を使いますが、緑色光は使わないので反射します。

なるほど、緑色の光は葉緑体にとって不要だから、私たちの目に届いて「葉っぱは緑」に見えるわけか。単に「当たり前」じゃなくて、光の吸収と反射が理由なんだね！

色の正体

私たちが見ている色の正体は、

「その物質が吸収しない可視光線（反射または透過する波長）の光」

です。物質は特定の波長の光を吸収し、それ以外の光を反射・透過するので、その反射・透過した光の色が私たちの目に映ります。

物質ごとにどの光を吸収、反射するかが決まっとるけん、その物質の色は基本的に変わらんとよ。
この性質を使った化学分析の手法もあって、それが「紫外-可視分光法」たいね。

当たり前を考える

「葉っぱはなぜ緑？」と聞かれると「当たり前やん！」で済ませがちですが、その「なぜ？」を考えると、光の波長や吸収特性といった深い知識にたどり着きます。

子ども心の「なぜ？」を大切にすると、科学の仕組みが分かってくるんだね。いつまでも「なんで？」を大事にしたいなぁ。

そーたい、シママ！素朴な疑問が学問の扉ば開くっちゃね！