Q349★色水を作って温度変化を3日間調べたところ、温度変化の高い順に黒→青→赤→黄→透明→白となりました。赤と青について、Webで調べたところ、あるサイトで、<理論上は、赤の方が青より高くなる。光のエネルギーは、短波長の青の方が、長波長の赤よりも大きいので、青はそれを反射してしまうが、赤は吸収するので。>ということでした。同じ分量で色水を作ったのに、どうして青の方が赤より温度が高くなったのでしょうか?


 夏なのに天気の悪い日が続いていますが、面白い実験をしましたね。
質問に書いてくれている通り、短い波長をもった青い光は長い波長の赤い光よりも高いエネルギーを持っています。
ただし、これを反映して赤い色水の方が青い色水よりも温度が高くなるには、以下の条件が必要となります。

(1)赤い色素が吸収する青い光の量と青水の際に溶かした青い色素が吸収する赤い光の量が同じ。
同じ分量を溶かしても、色素の種類が違うので吸収する光の量が異なっている可能性があります。
また、光源の種類(太陽光、蛍光灯など)によっては、赤と青の光の量が異なっているので、最終的に色素が吸収する光の量も変わってしまいます。
色素に吸収される光の量は、分光光度計という特殊な装置で測ることができます。
このような装置は、大学、官公庁の検査機関、企業の研究部門などで使われています。

(2)吸収された光のエネルギーが全部、熱に使われる。
もし、光のエネルギーが光(蛍光)に変えられた場合は、その分、熱に変えられるエネルギーが少なくなり、温度上昇が抑えられてしまいます。
蛍光が出るかどうかは、暗所に光を当ててみると目で見える場合があります。

過去の質問への回答も参考にしてみてください。
小学生の質問コーナーのQ125
中高生の質問コーナーのQ220

(YK) 2014/08/25