2015 年国際光(ひかり)年の概要

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ひかり

2015 年国際 光 年の概要
貴村
1. はじめに仁、福江純（大阪教育大学）

強調し、これらの分野の科学の専門職の促進

国際連合／UNESCO（国際連合教育科学文を行うこと。

化機構）は、2015 年を国際光（ひかり）年(6) 持続可能な発展な照明技術の重要性を促（International Year of Light）と定めた。国し、発展途上世界での生命の質の向上するこ

際光年とは、光に基づく技術が、持続可能な発展と。とエネルギーや教育、農業、健康などの課題にど(7) 光と芸術と文化の密接なつながりを強調、のよう にア プロ ーチを か けられ る のかを 考え る

説明し、文化遺産を保護する光技術の役割のことや、日常生活の中でどのように光が扱われて向上すること。

いるの かを 広く 周知し て いこう と いう国 際年 で(8) 国際光年の後の未来にもこれらの目的やある。 この記事を通してより多くの人が国際成果を維持すること。

光年に興味を持ち、国際光年にあたって何ができるのかを考えるきっかけになるよう、国これらの目的を達成するために、「 光」と「健際光年の概要と、公式サイトの日本語訳を掲康」・「情報」・「経済」・「環境」・「社会」の 5載する。

つのテーマに関わる広範なコミュニケーショ

以下、2 節で国際光年の目的を紹介し、3 節で何故 2015 年なのかという理由を説明し、4ン活動を呼び掛けている（図 1 は国際光年ロゴマーク）。

節で公式サイトの抄訳を行う。
2. 国際光年の目的
国際光年の目的としては以下 の 8 点が掲げられている。
(1) 光や光に基づく技術が国際社会の未来の発展の中心になることや、日常生活にどう関わっているのかということへの一般の人の理
図1

解を高めること。
(2) 「若者を対象とした科学活動」、「性差の問題への取り組み」、「発展途上国と新興経済国に注目」することを通しての全世界での教育の能力を構築すること。
(3) 学会、教育機関、産業の協力した活動を行うために、国際光年が情報源として中心的な国際光年ロゴマーク

国際光年のロゴマークに使われている 9 色は光に含まれる全てのスペクトルを表している。これらの 9 色を組み合わせ写真のコント
ラストなどを編集することができる（図 2，図 3）。

振る舞いを行い、国際協力を強化すること。
(4) 科学における光の重要性を示す 20 世 紀と21 世紀の特徴的な発見に注目すること。

(5) 光の基礎的な科学と応用研究の重要性を

図2

天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

色の組み合わせ－52－■ 投稿 ■

3.1

イブン・アル・ハイサム

イブン・アル・ハイサム（Ibn Al Haythem）
は、1015 年から「光学の書」を著した。また彼は、光の屈折やピンホールカメラ（図 5）の実験を行った他、目の正確な構造（図 6）を記した。特に目の構造に関しては、それまで考えられていた、スキャナーのような構造
図3

写真の例（図 1～3 は Internationalから、太陽などの光が対象に反射され目の中Year of Light 2015 Logo Use & Identityに像を結ぶという正しい考えを提唱した。

Application Guidelines[4]より引用）
3. 国際光年を2015年に設定した理由
2015 年は 5 つの出来事の記念年にあたっている。
1015 年

イブン・アル・ハイサムが「光学の書」（1021 年出版）を著し、太陽が地球を図5ピンホール（Wikipedia[5]より引用）

図6目の構造（Muslim Heritage[6]より引照射する範囲、光の屈折の説明を行った。
1815 年

フレネルにより「波動説」が提唱された。
1865 年

マクスウェルにより「光伝播についての電磁理論」が提唱された。
1915 年

アインシュタインが「一般相対論」を通した「場の方程式」をほぼ完成した。
1965 年

ペンジアスとウィルソンの「宇宙マイクロ波背景放射」の発見、カオによる「光ファイバーに関する理論」が提案された。
以上のように、近年では 50 年ごとに光に関する発見 があり 1965 年か ら 50 年 目の2015 年を国際光年とすることが決まった（図4 に年表を示す）。

用）
3.2

フレネル

フレネル（Fresnel）は、1815 年にホイヘ
ンス－フレネル原理を提唱し、回折現象に対する計算を行った。1817 年には波動説から光の直進性を説明し回折現象の数学的な一般理論を展開した。光の性質として挙げられるのは屈折、複屈折、回折、干渉等である。これ
らの現象の中で屈折、回折、干渉は光を縦波として考えても説明がつくのだが、複屈折は

図4

光に関する出来事の年表

光を縦波として考えると説明がつかなかった。
その後の複屈折の研究から偏光の発見へと至天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

2015 年国際光(ひかり)年の概要

り、光が横波であることを提唱することとな

3.5

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ペンジアスとウィルソン

1940 年代にジョージ・ガモフによって予言った。

された、宇宙マイクロ波背景放射が、1965 年、
3.3

マクスウェルペンジアス（Penzias）とウィルソン（Wilson）マクスウェル（Maxwell）は、1865 年、電磁気に関するさまざまな法則を、以下のようによって偶然観測された。宇宙マイクロ波背景放射とはビッグバン直後の、当時の高温だなマクスウェル方程式に集約して、電気と磁った宇宙に満ちていた光（約 4000K の黒体輻

気に関する現象を説明した。

射）が、現在の膨張した宇宙では引き伸ばさ

電場の源は電荷D=εE（誘電率 ×電場）れた「あらゆる方向から来る電磁波」（約 3K

ρ ：電荷密度マイクロ波背景放射が観測されたことでビッ磁場の源はない
モノポールはあり得ない
B:磁束密度

グバン宇宙論が広く受け入れられるようになの黒体輻射）となったものである。この宇宙った。

磁場の時間変化が電場を生じることを表す

電場、電流の変化が磁場を生じることを表す
3.4

アインシュタイン

アインシュタイン（Einstein）は 1915 年に特殊相対論に「重力」を考慮して、一般相対論をほぼ完成させた（完全に完成させたのは1916 年）。一般相対論では、重力が時空の歪みとして考えられている。

図8

温度のゆらぎ（Wikipedia[9]より引用）
4. International year of lightの公式サイト訳
国際光年の公式サイトには、いくつもの項目が掲載されているが、今回は、（天文に関係あるなしにかかわらず）一通りの項目について、トップページを訳出する。
4.1

国際光年について About the Year ofLight2013 年 12 月 20 日に開催された国連総会
第 68 回セッションで、2015 年を光及び光に基づく技術の国際年とすることを宣言した。
この国際年はユネスコに関係する学術団体の大きな連合の新たな取り組みとなるだろう。
図7

アインシュタイン（Wikipedia[8]より引用）

また、科学協会や科学連盟、教育機関、技術基盤、非営利団体、民間部門に関わる多くの人たちが一丸となって行われる取り組みとなるだろう。

天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

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光の科学と光の応用に焦点を当てた国際年

このページにはフォトニクスとフォトニクスの宣言の中で、国連はどうすれば光に関するが世界に与えた衝撃について学べるリンクを技術が持続可能な発展をし続けられるのかと用意した。

いうことや、エネルギーや教育、農業、健康といった国際的な課題を解決する方法につい（2）エネルギーての関心を高めることの重要性について言及

太陽から地球に到達するエネルギーは熱やしている。光はわれわれの生活に置いて不可電気に変換することができる。そして、世界欠なものであり、21 世紀の欠かせない科学の中の政府や科学者は手頃でクリーンな太陽エ先端分野である。光は医療に革命をもたらし、ネルギー技術の向上に勤めている。太陽エネ

インターネットを通じた国際的なコミュニケ

ルギーは事実上尽きることのない資源で、そーションを開発し、国際社会の文化や経済、れは持続性を強め、汚染を減らし、気候変動政治的側面を結びつける中心であり続けていを軽減するコストを引き下げる。このページる。国際光年は、国際的な政府の人間も政府には太陽エネルギーを基礎とした様々な技術に関係ない人間も光の技術の持っている問題とわれわれの世界や惑星に与える恩恵につい解決の力を知る素晴らしい機会である。われて学ぶ為のリンクやリソースを用意した。

われは今、光の国際的な認知度を向上する絶好の機会を得た。

（3）経済的影響
フォトニクスや光に基づく技術の分野のビ

4.2

なぜ光が問題なのか Why Light

Matters

ジネスは社会的課題の解決に勤めており、その課題とはエネルギー生成やエネルギー効率、（1）フォトニクスとは何か？

人の健康的な歳の取り方、気候変動、防犯とフォトニクス（photonics）とは、光子といいったものである。光の技術は世界経済に現う光の粒子を生み出し、制御し、検知する科

在の政府市場において、3000 億ユーロという学技術のことである。フォトニクスはスマー大きな影響与えており、2020 年で 6000 億のトフォンに始まり、ノートパソコン、インタ以上の価値の市場になるだろう。フォトニク

ーネット、医療機器、照明技術にいたるまで

ス産業の成長は 2005 年から 2011 年の間にの日常生活の中の技術を支えている。20 世紀

世界 GDP の成長の 2 倍以上になった。このがエレクトロニクスに頼っていたのと同じくページにはフォトニクスが国際的な経済成長らい、21 世紀はフォトニクスに頼るだろう。

を引き起こすための重要な役割について学べるリンクとリソースを用意した。
（4）環境を作る光国際エネルギー機関によると照明は国際的な電力消費量の約 20％を占めるとされている。世界中の先進国や進行経済国の両方の社会の将来的な発展は街や家、学校、憩いの場を効果的に照らす能力に密接に関係する。こ図 9 フォトニクスの例（Wikipedia[10]、[11]より引用）のページには世界の将来を導く革新的な照明法について学べるリンクやリソースを用意し天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

2015 年国際光(ひかり)年の概要

た。

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現在、世界中の物理学や工学、薬理学の応用に貢献している 60 台以上のシンクロトロン
光や FELs がある。これらのすばらしい設備（5）世界をつなぐことソーシャルメディア、低コスト電話、家族や友達とのビデオ会議、これらはインターネの注目すべき性質を調べられる、情報やリソース、リンクのページを閲覧できる。

ットが開発される以前は不可能だった方法で、世界中の人とつながれるように感じられる方（3）自然の中の光法の 3 つの例である。そして、この技術のす夕暮れや虹、海の青や緑から目立つ動植物べてが光によって可能となった。このページの色のまで、光と色に関する我々の初めてのでは現代のコミュニケーションの基盤や、毎経験は、自然界の中で見たものを通してのも日使うインターネットを作った超短光データのであった。このページでは自然界の光と色パルスが、どのようにしてわれわれの髪の毛のすばらしい領域の画像を見ることができ、の太さほどの小さな光ファイバーを伝わるのまたその科学的背景を理解するためのリソーか理解する為のリンクやリソースを用意した。 スやリンクを用意した。
4.3

光について学ぶ Learn About Light（1）レーザー（4）芸術と文化
世界の全ての文化の絵や壁画は、芸術家が食料品店のレジで商品をスキャンすることどのように明暗と色を使い、気持ちを描き、からお気に入りの CD を再生するということ空気を使ったのかを表す。現代の技術の可能まで、日常の活動にはレーザー（laser）によ性によって、芸術家はエンターテイメントやる非常に正確な光が必要である。このページ

パフォーマンスのなかで光の新たな使い方をではレーザー光と通常の光がどう違うのか、見つけ、大規模な照明装置は建築の美しさをレーザーの科学がたどってきた年表の見方、劇的に強調することができる。このページでレーザー光を可能にした科学者の貢献したノは芸術や文化に光が与えた影響の多くの方法ーベル賞についての学び方についてのリンクを知ることができるリソースを用意した。そやリソースを用意した。

してまたこのページでは光の科学的な利用が過去の研究に対する新たな考えをどのように（2）世界の光源もたらしているかを述べている。

光は、シンクロトロン光（synchrotrons）や自由電子レーザー（free electron lasers；（5）生命の中の光FELs）として知られるもので、大きな科学研光合成（photosynthesis）を通して、光は究施設の重要な要素である。これらの大きな全ての生命の原点である。光通信技術は医者設備の中心の一つとして、信じられないくらや外科医に新たな道具を与え、視力検定や視い明るい光を発生させるために使われる粒子

力科学の新たな発展は生活の質を向上し、光加速器がある。この光は、われわれのまわりに基づく技術は、われわれの知らない方法での原子や分子の詳細を明らかにできるほどの医学診断法において毎日使われている。この強度があり、考得うる限りの科学分野の基礎ページでは光科学や光技術がどのように一般研究や応用研究のために、世界中の研究者に的に薬や視力、生命科学に影響を与えたかをよって使われている。一部の例ではあるが、理解するためのリソースへのリンクを用意し天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

－56－

■ 投た。

稿 ■

フォンは、最新のイメージングとコミュニケーションを内蔵して作られた最先端のフォト

4.4

実践的な関わり Hands on Involvement（1）光のお話

ニクスデバイスの一つである。下のリンクはスマートフォンが大気汚染や光害から、バク地域のイベントを企画することは、国際的テリアを計る顕微鏡として対応するといったな科学コミュニティがわれわれの世界に、光アプリのなかで計器として科学者にどのようや光に基づく技術の重要性についてのに使われているのかを示す。単純なアプリやIYL2015 のメッセージを広めることのできアドオンを通して科学的な測定を行うために、る一つの方法である。

あなた自身のスマートフォンがそのように使IYL2015 に関連した面白い話題の有益なえるのかを見つけよう。

ビデオの収集といった、光のお話の形のリソースを見つけよう。

4.5

宇宙の光 Cosmic Light（1）アインシュタインの世紀
1915 年、アインシュタインによって発展さ（2）子どもと光学
光学と物理学のコミュニティは、小中学校れた一般相対性理論によって、空間と時間のの児童生徒向けの多くのすばらしいリソース構造の中心で光がどのように振る舞うかが示を作った。このページでは教材やあらゆる年された。今後、宇宙に関して影響力の大きな齢の子どもに向けた実践的なリソースを調べ理論に焦点を当てた多くのイベントが世界中られるリンクを用意した。

で開催されるだろう。このページには読者を没頭させるリンクを用意しており、またアイ（3）光の画像

ンシュタインや彼の物理学や天文への貢献を

光はあらゆる写真画像の作成に関わり、芸学ぶための助けを用意している。

術的な表現を引き出す。われわれは画像のギャラリーと科学、美しさの強調された場面、（2）暗い空の認知

芸術の中の光の使用の説明をまとめた。芸術

世界で一番大きな町ではもはや、夜空の美的なレンズを通して、画像の閲覧を楽しみ、しさを評価することはできない。効率の悪い

IYL や世界についてより学ぼう。

公的な照明はエネルギーの浪費や”光害”を招き、宇宙を隠してしまう。このページでは地（4）科学と光学のキット

域環境における光がどのような悪影響を与え何よりもまず、科学は実験に基づいている。

るのかということや、あなたが環境改善のたそして、光学とフォトニクスは実験をするこ

めにどのように貢献できるかの情報を与えるとが単純で魅力的な 2 つの分野であり、科学ためのリンクやリソースを用意している。その多くの分野においてすばらしい導入となる。 してどこに行けばくらい空を見られるのかも
このページでは取っ付きやすさと教育的な価紹介する。

値に焦点を当て選んだキットのリンクを用意した。

（3）宇宙の画像（5）スマートフォン科学

視すべき不思議なものである。そして、われ近くの惑星から遠くの銀河まで、宇宙は注
われわれの多くが毎日使っているスマート

われはとても多くの望遠鏡や衛星によって撮

天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

2015 年国際光(ひかり)年の概要－57－

影された、とても美しい画像を見ることがでればガリレオスコープ入手できるのかを紹介きるという幸運な時代である 21 世紀にいる。

する。

このページには本当に興奮させる多くのサンプルやリンクを用意した。
（4）ビッグバン
1965 年、ベル研究所のアーノ・ペンジアスとボブ・ウィルソンが、宇宙の始まりの電磁的な残響である宇宙マイクロ波背景放射を発見した。ビッグバンは一般的な教養になって

図 11

ガリレオスコープ（Galileoscope

Astronomy 2009[14]より引用）

きたが、ほとんどの人はビッグバンが宇宙論的に何を意味しているのかは知らない。この4.6

発展途上国に対する光 Light for

ページでは 1965 年の計測の背景にある歴史Developmentを説明し、全ての意味が分かるリンクとリソ（1）日没後の勉強
世界中の 15 億以上の人にとって、夜といースを提供する。

うのは真っ暗な闇、もしくは危険な石油ランプやロウソクによって照らされた薄暗い状態のことを意味する。そのような質の低い照明は劇的な衝撃と、健康と教育の機会を持っている。
そして、国際光年の重要な目的は、しっかりし た 光 の 資 源 の な い 地 域 で太 陽 光 高 輝 度
LED ランタンの使用を促進することである。
このページにはこの問題について説明していたり、その問題にどのように対処すればいいのかを説明していたり、そしてどうすれば参図 10

宇宙マイクロ波背景放射（Wikipedia加できるかを示すリソースを準備している。

[9]より引用）（2）能動学習
ALOP（光学とフォトニクスの能動学習）（5）ガリレオスコープ
優れた天文学者や理科教育者のチームは、は、教師により詳しく科学を教えるための授ガリレオスコープという高性能で安価な望遠業で光学やフォトニクスの実践本を使うとい鏡キットを発展させた。どこに住んでいても、う簡単な考えに基づくもので、教師の知識をこの簡単な組み立てキットを使えば、ガリレ生徒に共有するのと同様に、他の教師と共有

オ・ガリレイが 400 年以上前にはじめて見た、することも促すものである。能動学習の活動

月のクレーターや山、木星の 4 つの衛星、金は可能な場合はいつでも、地方での単純で安星の満ち欠け、土星の輪、肉眼では見えない価な資源を含んでいる。光学は理想的な主題数えきれない星といった天体の不思議な部分である。というのも光学は科学と技術の多くを見ることができる。このページではどうすの広い教育の話題の基礎を提供するからであ

天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

－58－■ 投稿 ■

科学物語 Science Stories

る。光学は多くの発展途上国の研究や教育に4.7適応できる。このページでは世界中の光学や（1）科学に置ける女性の立ち位置

フォトニクスの能動学習プログラムのリンクを準備した。

女性は大昔から科学へ貢献してきた。しかし、女性の行く手には障壁や障害が多くあった。数世紀をまたいで多くの進展があったに（3）UNESCOの活動
UNESCO の国際基礎科学プログラムとは、基礎科学と科学教育の国民の能力強化のために、ユネスコ加盟国によって設立された国際的な多くの専門分野のプログラムである。こもかかわらず、多くの女性が最も高いレベルでの科学の経歴を追い求めることを阻止された。人の才能のこのような潜在的な浪費を背景とした理由に対して、もっと取り組まなければならない。そして、このページでは科学のページでは多くのユネスコの活動についてに置ける女性の立場を後押しする国際的なプ学べ、世界中での新たな交友関係や活動を促

ログラムや、2015 年に開催される特別な活動すことについて学べる。のリンクを用意した。

（4）発展途上国に対する天文学2009 年の世界天文年によって残されたす
ばらしい遺産の一つは、世界をより良くする（2）アラビアの光学の1000年2015 年は、偉大なアラビアの科学者であるイブン・アル・ハイサムが、『光学の書』といために天文学を使うという課題をもった発展う注目すべき 7 巻からなる論文を記してから途上国のための天文学の office の設立である。 1000 年の記念となる年である。イブン・アル・
その office は、南アフリカ国際研究財団と協ハイサムの実験物理と理論物理に与えた影響力して、国際天文学連合 IAU によって設立さは本当に目を見張るものであり、彼は現代のれた。このページでは大学と研究、子どもと光学、眼科学、実験物理学、科学方法論の父学校、そして公共アウトリーチに焦点を当てと考えられている。このページにはイスラムる。の黄金期における彼の貢献や多くの他の科学的貢献について学ぶためのリソースやリンク（5）アフリカの光学とフォトニクスを用意した。

アフリカでの高等教育の補助はユネスコの優先事項である。そして国際光年には、2015（3）ブログ－科学者の世界年の遺産としてアフリカの光学やフォトニク

科学者や技術者が行ったことは一般の人にス社会に適した高等教育を作るという特別なあまり良く理解されない場合がある。しかし、目的がある。このページを通してこの面白い全ての人が学習できるように 1 年を通じてブプロジェクトに従事することができたり、アログを走らせている。世界中のボランティア

フリカのフォトニクス産業が社会に与える影響を調べられるようになる。それはアフリカ中の十分な人間の能力開発と政府の援助によ

ブロガーである高校生から教授、芸術家その他の人々によって広義的に光と関連した日々の体験が伝えられる。

る持続可能な研究を思い浮かべる構想にも触れる。

（4）光の歴史の概略
恒星や惑星の動きを理解しようとする試み
から、光合成に置ける光の重要性の応用まで、
天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）

2015 年国際光(ひかり)年の概要

自然や光の特徴を理解しようとする努力は科－59－

rOfLight_VisualBrandGuidelines.pdf

学のほとんど全ての分野に革命をもたらした。 [5] Wikipedia
このページにはわれわれが光を理解した概要

http://ja.wikipedia.org/wiki/ ピ ン ホ ー ル カと経歴を用意している。そして、オープニン

メラ

グセレモニーでのこの話題のプレゼンテーシ[6] Muslim Heritageョンのリンクを用意した。

http://www.muslimheritage.com/article/book-review-ibn-al-haytham-and-new-optics[7] 科学史（科学の探求の歴史）（5）光の発見の歴史
光の研究の歴史には実質的に科学の全てのhttp://www.nararika.com/butsuri/kagakus

重要人物が関わっていた。そして彼らの話は

hi/nami/hikari.htm

異なった多くの方法で科学の人間的側面を明[8] Wikipedia

らかにした。このページではわれわれが光と

http://ja.wikipedia.org/wiki/アルベルト・ア

は何で、どのように使われているのかを理解

インシュタイン

す る た め に 大き な 貢 献 を し た よ く 知 ら れ た[9] Wikipedia（そしてそうでない）科学者の経歴の概略のhttp://ja.wikipedia.org/wiki/ 宇 宙 マ イ ク ロ

リソースやリンクを用意した。

波背景放射[10] Wikipedia
http://ja.wikipedia.org/wiki/IPhone＊＊＊＊＊[11] Wikipedia
なお、読者の便のため、公式サイトの下部

http://ja.wikipedia.org/wiki/監視カメラ

ページの訳出も用意していたが、掲載がずい[12] Gallileoscope

ぶんとずれ込んでしまい、読者への有用性がhttp://galileoscope.org失われたので、下部ページの訳出は取りやめ[13] Galileoscop Kit-ScientificsOnline.com-ることにした。

Edmund Scientifichttp://www.scientificsonline.com/product/

文

galileoscope-kit

献[1] International Year of Light 公式サイト[14] Galileoscope Astronomy 2009http://www.light2015.org/Home.html

http://www.astronomy2009.org/globalproj[2] PROSPECTUS An International Year ofects/cornerstones/galileoscope/

Light（pdf ファイル）
http://spie.org/Documents/AboutSPIE/Pro
spectus_2013.pdf

貴村[3] International Year of Light and Light-

仁j149331@ex.osaka-kyoiku.ac.jp

based Technologies（pdf ファイル）
http://www.cnri.ro/2015%202.pdf[4] International Year of Light 2015 Logo

福江

純

fukue@cc.osaka-kyoiku.ac.jp

Use & Identity Application Guidelines（pdf ファイル）
http://spie.org/Documents/AboutSPIE/Yea
天文教育 2015 年 1 月号（Vol.27 No.1）