煮卵の疑問～光の３原色と色の3原色なぜ違う？～

　みなさんこんにちは、煮卵侍です。今回からちょくちょく「煮卵の疑問」というコーナー名を称しまして、日常生活でふと疑問に思うことを自分で勉強してみて、日常に溢れるふとした疑問や不思議なことを解説していきたいと思います。

　今回は「煮卵の疑問」第一回といたしまして、光と色の3原色の違いについて解説していきたいと思います。中学生の頃、美術の授業で「色はいろんな色を混ぜると黒になる、光は混ぜると白になる」と教えられ、何が違うのか疑問に思っていました。そういった理由で今回はこちらをテーマにあげさせていただきました。

　本題前に一つクイズです。答えはこのブログの最後に載せます。

Q.りんご(赤色)を真っ暗な部屋で緑色の照明の中で見るとりんごは何色に見えるでしょうか？

1. 赤色
2. 黒色
3. 緑色

 　クイズの答え考えながらブログ読んでみてください。

　それでは、本題行きます～

3原色ってなに？

　簡単に言うと、色の基本となる３色で、その３色さえあれば混ぜれば色んな色が作れるよっていう色達のことです。

　では、具体的に何色？といいますと、光の３原色は

• 赤
• 青
• 緑

 色の３原色は

• シアン
• マゼンタ
• イエロー

　色の3原色はプリンターのインクをイメージしていただければわかりやすいです。使われているインクは色の3原色+黒だったりしていると思います。自然と日常の中に色の3原色使われています。

光に色ってあるの？

　前述した通り色の３原色は割となじみ深いですよね。では光は？そもそも光に色ってあるの？いろいろ疑問に思いますがこちらも具体例で考えるとすぐ納得いきます。虹です。虹についてものちのち「虹ができる仕組み」といたしまして、「煮卵の疑問」で取り上げていきたいと思います。

　では、話を戻しまして、虹というのはざっくりいうと太陽光が雨などの水滴によって各色の光が取り出されて見えてるくらいに理解してもらえると大丈夫です。詳しく話すと「波長が～」とかあるんですけど難しい言葉が出てくると嫌になっちゃうので今日はスルーしていきます。そんなわけで、光に色があるということを小さいころから私たちは目にしてきています。

　さらに言うとテレビなんかも光を色としてみてます。そんな感じで光に色があるのも納得です。

光と色の３原色それぞれ混ぜたらどうなる？

  それでは冒頭にも触れたとおり今回の疑問にせまります。まず色の3原色を混ぜると、黒になります。小さいころとかにいろんないろの絵の具混ぜたら黒になった、という感じのがまさにそれです。これはなんとなく納得できると思います。

　では、光の3原色を混ぜるとどうか、黒になる？いいえ、白色になります。紛らわしいな～と思うかと思います。僕も中学生の時不思議に感じました。

　それではなぜこのようなことが起こるか、解説していきます！

色を人間が理解する仕組み

  光には色がある。先ほど簡単に説明したので、これを前提に進めます。人間の目は光の３原色である、赤、青、緑の３色の光を認識し色としてとらえることができます。ゲームとかいろいろな場面でよく、RGBの数値を変えて色決めることとかたまにないですか？あるかたはそのイメージの感じで、R(赤)、G(緑)、B(青)のそれぞれの光がどのくらいの割合で人は色を判断しています。例えば赤色の光が目に入ったときに赤色を認識するような感じです。

　では、実際日常に溢れる様々なものはどのようにして色が生み出されているのでしょうか？先ほどの話と深く関係していてます。例えば、りんごといえば赤色ですよね。りんごに太陽光があったっているとします(簡単には外でりんご見ている)。太陽光(白色光)にはいろいろな色の光が含まれているのは、虹を見れば明確ですね。そんな色んな光が含まれている太陽光がりんごに当たると、りんごは赤色以外の光を吸収して、赤色の光だけを反射します。そうして反射された光が私たちの目に届くことにより「りんごは赤だ」という認識になります。

　ここまでくればどうして色は混ぜたら黒で、光は混ぜたら白になるのか分かってきたのではないでしょうか？

　では結論です。

光の3原色と色の3原色が異なる理由

　色とは物に当たった光の内の吸収されず反射された光の色のことでした。つまり色の３原色を混ぜるとどうなるのか。絵の具で考えてみると

• シアン以外を吸収するシアン
• マゼンタ以外を吸収するマゼンタ
• イエロー以外を吸収するイエロー

この3色を混ぜると、全ての色の光を吸収でき、反射されて私たちの目に届く光が0になります。それによって黒色に見えるのです。

　一方光の3原色を混ぜると全ての色の光が網羅されたことになり、私たちは白と認識します。

　つまり、光と色の３原色の違いは光をそのまま認識するのか、物に反射された光を認識するのかの違いで起こっています。

　冒頭のクイズの答えはもうわかりましたか？正解は2の黒色でした～。一応なんでかっていうと、緑色の光はりんごに吸収されて何も光が反射してこないからです。

　以上で煮卵の疑問第一回は終わりです。まだまだ日常の中で疑問に思うことはたくさんあるので、またこのコーナーをやっていきたいと思います。