にじってどんなもの？
にじはどこにあるの？
にじは、空にふわっとあらわれる、まるで魔法のような色のカーテン。でも、実はそこに本当に物があるわけではありません。にじは「光」が「水のしずく」と出会ったときに生まれる光のトリックなのです。わたしたちの目には、あたかも空に色がぬられたように見えますが、これは「光の現象（げんしょう）」とよばれるものです。
どうしていろんな色が見えるの？
にじは、赤・オレンジ・黄色・緑・青・あい・むらさきの7つの色がならんでいます。これは、白い光の中にはもともといろんな色がかくれていて、水のしずくに当たることで「色分け」されて見えるのです。この現象は「分光（ぶんこう）」といい、光が色ごとにまがり方がちがうことによって、目で見分けられるようになります。
まるい形のひみつ
にじはアーチのように空にかかっていますが、実はほんとうは「まんまるい円」の形をしています。地面があるので、下の半分がかくれて見えないだけなのです。飛行機や高い山の上からにじを見ると、まん丸のにじが見えることもあるんですよ！
にじができるしくみを知ろう
光のふしぎな性質（せいしつ）
光には「まっすぐ進む」「反射（はんしゃ）する」「屈折（くっせつ）する」などの性質があります。光が水のしずくに当たると、中に入るときに曲がり（屈折）、しずくの中で反射し、外に出るときにまた曲がります。そのとき、色ごとに分かれてにじが生まれるのです。
水のしずくは小さなプリズム！
空気中にたくさんある水のしずくは、光を分ける道具「プリズム」のように働きます。プリズムは白い光を赤や青にわけることができますが、水のしずくも同じように、太陽の光を色ごとにわけてくれるんです。
3つのステップでにじが生まれる
太陽の光が水のしずくに当たると、①屈折、②反射、③再び屈折という3つの動きがおこります。このとき、光はバラバラに分かれて、色とりどりのにじができるのです。
なぜ雨上がりににじが見えるの？
水のしずくが空に残っているから
雨がやんだあと、空にはまだたくさんの小さな水のつぶがふわふわとただよっています。これらが空中にあることで、光と出会ってにじが見えるチャンスがふえます。霧や水たまりの水しぶきなどでもにじが見えることがあるのは、このためです。
太陽の位置もポイント！
にじが見えるためには、太陽の光がうしろから当たることが大切です。太陽が高すぎると、にじは見えにくくなります。だから、朝か夕方に、太陽が低いときのほうがにじは見えやすいのです。天気がくもりから晴れになったタイミングをねらってみましょう。
にじを見るときのコツ
にじをさがすときは、太陽を背にして空を見てみましょう。にじはとても大きいので、空の広いところを見わたすのがポイント。水のしずくの大きさによって、にじの色のはっきりさがちがうこともあるので、雨のあとの空をよく観察してみてください。
にじのいろいろなタイプ
二重のにじを見たことある？
ときどき、一つのにじの外側にうっすらもう一つのにじが見えることがあります。これは「副虹（ふくこう）」とよばれ、光が水のしずくの中で2回反射するとできるにじです。色の順番が内側のにじと逆になっているのもおもしろいポイントです。
白いにじや反射にじもある
にじといえばカラフルなイメージですが、霧の中にできる「霧にじ」は白っぽくて、ふんわりした見た目です。また、水たまりや湖にできる「反射にじ」は、地面ににじがうつっているように見え、空と地面の両方ににじが広がることもあります。
夜に見える「月のにじ」
とてもめずらしい現象ですが、夜に月の光でできる「月虹（げっこう）」というにじもあります。月の光が弱いため、色はうすくて白っぽいですが、見られたらとてもラッキー！星空観察と一緒に空を見上げてみましょう。
にじを使った自由研究のアイデア
ペットボトルで小さなにじを作ろう
ペットボトルに水を入れて、光を当ててみよう。紙にうつった光の中に、赤や青の色が見えるかもしれません。CDやDVDの裏を使うのもおすすめ。身近なもので光のひみつが体験できます。
ホースでにじを発見しよう！
晴れた日に、ホースで細かい水をまいて、太陽を背にしてみましょう。うまくいくとにじが出てきます。水の出方や角度を変えると、にじの見え方も変わるので、自分だけの発見を記録してみよう。
にじの観察日記をつけてみよう
雨上がりや晴れた日ににじを見つけたら、色の順番や空の様子、時間帯などを日記に書いてみましょう。何月ごろににじが多く見えるのか、天気との関係もわかるかもしれません。
にじのひみつまとめ表
| ポイント | 説明 | 自由研究アイデア |
|---|---|---|
| にじが見えるしくみ | 光が水のしずくで屈折・反射し、色が分かれる | ペットボトルやCDで実験してみよう |
| 見える条件 | 太陽が背中側、水のしずくが空にあると見えやすい | ホースで水をまいて試してみよう |
| にじの形や色の順番 | にじは本当は円形で、7色の順に分かれて見える | にじの写真を撮って色を記録しよう |
| いろいろなにじ | 副虹、霧にじ、反射にじ、月虹などがある | にじの種類ごとに見つけた日を記録しよう |
| 光と水の性質 | 屈折・反射・分光などが合わさってにじができる | 鏡やプリズムを使って光の実験をしよう |
【まとめ】
にじは、太陽の光と水のしずくが力を合わせて見せてくれる自然のアートです。雨上がりの空に突然現れるにじは、光が水にあたって曲がり、はね返って、色とりどりのカーテンを作ってくれているんです。にじはただきれいなだけでなく、光や水のふしぎな性質を教えてくれる先生でもあります。
これからは雨のあとや晴れた日に空を見上げて、「にじ、見えるかな？」と楽しみにしてみましょう。そして、にじのふしぎを使って自由研究をしたり、観察日記を書いたり、自分なりの発見をたくさん見つけてくださいね！
