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色に反応する物質ってありますか？

2007/04/16 03:09

人間で例えるなら、明るい（白）ところから暗い（黒）ところに行くと瞳が大きくなりますよね。そういう反応のことなのですが、そういう物質（物体）があったら教えてもらえないでしょうか？

takagoo100
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科学
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inara
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2007/04/17 21:38 回答No.2

rabbit_catさんの補足になりますが。光によって変わる物質はいろいろありますが、何が変わるかで分類すると（１）　化学変化を起こして化合物をを作ったり、化学反応を引き起こすのもの（２）　光の透過率（光の通りやすさ）が変わるもの（３）　導電性（電気の通りやすさ）が変わるもの（４）　電流や電圧が発生するものなどがあります（他にもあるかな）。質問の主旨は（２）かもしれませんが、（１）から（４）の例として以下のようなものがあります。（１）　デジカメでない昔のカメラ（銀塩写真）のフィルムや、写真のプリント（印画紙）があります。光が当たっただけでは見た目には何も変わりませんが、現像という処理をすると、光の当たったところだけが現像液に溶けにくい物質になる性質を使って、ネガフィルムやスライドフィルムやプリント写真になったりします。今は「青写真」という、「計画」を意味する比喩でしか残っていませんが、太陽光線で感光させる陰影写真や、今ではすっかり見かけなくなった青焼きコピー（湿式複写）というのもこの仲間です（どちらも、光の当たったところは青く、当たっていないところは白くなる）。化学反応を引き起こすのもとしては、最近脚光を浴びている光触媒というのがあります。これは光（紫外線）によって化学反応を起こして表面の汚れを除去するものです。（２）　明るい屋外ではサングラスになり、暗い室内では透明になる調光サングラスというのが昔流行しました（今もあるのかな）。光が当たると黒くなり、光がないと透明になる物質を、フォトクロミック材料（photochromic material）、あるいは調光材料といいます。そのような性質をを利用して、光による記録媒体（光ディスク）や画像表示（ペーパディスプレイ）に応用する研究もされています。ある色の光を照射すると、その部分がその色に変化し、その色が通常の蛍光灯のもとでも数時間以上維持され、紫外線を照射すれば、また褐色に戻るマルチカラーフォトクロミック材料というのがあります [1]。"フォトクロミック材料"で検索するといろいろ出てきます。（３）　コピー機の感光ドラムに使われています。ドラム表面にそのような物質が塗られていて、光が当たったところは導電率がよくなって静電気（帯電）が起きないため、そこにはトナーがつかず、逆に光の当たっていないところは静電気でトナーが付着することを利用して、ドラム上のトナーを紙に転写するというのがコピー機の原理です。レーザプリンタも同じで、レーザ光線でドラム上に明暗パターンを作り、紙にトナーを転写します。その他に、周囲が暗くなると自動的に点灯する街路灯や庭灯には、光の強さによって電気抵抗が変わる素子が使われています。暗くなると電気抵抗が大きくなるのことを利用して周囲の明るさを検出して、それがある抵抗値以上になると、夜と判断して電灯のスイッチを自動的に入れるものです。（４）　太陽電池が代表的です。ソーラ電卓に使われている太陽電池（ソーラーセル）は太陽光でなく蛍光灯でも電気を起こすことができます。その他に、身近なところではTVやビデオのリモコンも光を利用したものです。リモコンには光（目に見えない赤外線）を出す発光ダイオードが入っていて、TVやビデオの前面にある受光素子（フォトダイオードやフォトトランジスタ）がこの光を受けると、電流が発生して、リモコンが操作されたことを検出します。リモコンからの光をあるパターンで断続的にON/OFFさせることによって、チャンネルを変えたり音量を変えたりといった指令をTVやビデオに伝えています。光電話や光通信も発光素子と受光素子の組み合わせです。CDやDVDも、発光素子には半導体レーザ、光の検出にはフォトダイーオードが使われています。デジカメやビデオカメラの撮像素子に使われているCCDやCMOSセンサーもこの仲間ですが、こちらは、光の明暗だけでなく、映像として光強度のパターンを２次元的に検出するものです。複号プリンタのスキャナもCCDやCMOS素子を使って画像の読み取りが使われています。カラー映像を撮る場合、３色フィルターをCCDやMOSセンサの前に置いて、特定の色の光だけ検出するようにして色を検出しています。 [1] マルチカラーフォトクロミック材料 http://www.iis.u-tokyo.ac.jp/~tatsuma/multic.html

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