Dlaczego niebo jest niebieskie

2024 Autor: Sherilyn Boyd | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 09:39

W przypadku krótkiej odpowiedzi, kiedy światło słoneczne dociera do naszej atmosfery, zderza się z cząsteczkami w powietrzu. Niebieska część światła staje się rozproszona bardziej niż inne części podczas tych kolizji, a zatem sprawia, że niebo wydaje się naszym oczom jako niebieskie. Gdyby światło słoneczne skierowało się prosto ku naszym oczom, bez rozpraszania się i pochłaniania w atmosferze, niebo wyglądałoby w rzeczywistości tak, jak w nocy w dzień, co byłoby, moim zdaniem, niesamowite.

Tak małe tło. Białe fale świetlne od słońca są w rzeczywistości mieszaninami wszystkich kolorów spektrum światła. Każdy, kto kiedykolwiek miał pryzmat, wie, że kiedy białe światło prześwieca przez niego, światło zostaje rozdzielone i pojawia się widmo tęczy pojawiające się po drugiej stronie. Ludzie widzą tylko część całkowitego spektrum światła energii; widzimy od Violet, która ma długość fali około 380 nanometrów, do czerwieni, która ma długość fali około 720 nanometrów. Zaczynając od czerwonego do fioletowego, otrzymujemy pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski i indygo między nimi.

Kolejną potrzebną informacją jest to, że atmosfera Ziemi składa się prawie z azotu i tlenu.

Tak więc bez zbytniej techniki, to co się tutaj dzieje, to to, że tlen, który stanowi 21% atmosfery ziemskiej, ma taką średnicę, że dość skutecznie rozprasza promieniowanie, które ma długość fali wokół niebieskiego światła, podczas gdy czerwień, pomarańcze i inni mniej lub bardziej przechodzący przez atmosferę, nie będąc wcale rozproszeni. Kiedy więc patrzysz w niebo, wszędzie, gdzie wyglądasz, wygląda niebiesko, gdy niebieska część spektrum światła odbija się od cząsteczki tlenu i dociera do twojego oka.

W rzeczywistości okazuje się, że ziemska atmosfera również rozprasza całkiem sporo fioletowego światła. Dlaczego więc niebo nie wygląda bardziej jak niebieskawo-fioletowe? Jest tak z kilku powodów. Najważniejsze jest to, że nasze oczy są najbardziej wrażliwe na niebieski, czerwony i zielony. Nasze oczy są naturalnie bardziej skłonne do reagowania na niebiesko-fioletowy. Ważne jest również to, że słońce nie emituje światła o tej samej intensywności na wszystkich długościach fal widma. Oprócz tej mniejszej ilości, część fioletu również zostaje wchłonięta w górnej atmosferze; więc nie tak wiele z tego dostaje się do naszych oczu. Więc okazuje się, że kombinacja tych trzech rzeczy sprawia, że widzimy niebo jako niebieskie zamiast fioletowego lub niebieskawe / fioletowe. Warto jednak zauważyć, że nasze oczy zbierają trochę fioletu i indygo są rozproszone. Bez tego moglibyśmy widzieć niebo bardziej niebieskawo-zielone. Dzieje się tak dlatego, że zielone szyszki w naszych oczach w pewnym stopniu reagują na małe ilości rozproszonych fal światła żółtego; Tymczasem czerwone szyszki naszego oka reagują na kolor indygo / fiolet, co nieco równoważy i dlatego postrzegamy tylko, że niebieski jest rozproszony.

Możecie teraz zapytać: "Dlaczego niebo jest czerwone lub pomarańczowe, kiedy zachodzi słońce?". To, co się tutaj dzieje, to to, że gdy zachodzi słońce, światło, które widzicie, musi przebyć znacznie więcej atmosfery. podając swój kąt słońcu. Światło o mniejszych długościach fal jest rozproszone bardziej niż przy wyższych falach. Tak więc mniej niebieskiego światła dociera do ciebie, ponieważ jest rozproszone bardziej niż na przykład żółty, pomarańczowy i czerwony. W takim przypadku, jeśli jest to stosunkowo jasny dzień, niebo będzie bardziej żółte niż niebieskie podczas oglądania zachodu słońca, ponieważ niebieski jest tak rozproszony, że nigdy do ciebie nie dociera, a przynajmniej nie tyle, ale żółty nie jest rozproszone prawie tak samo, ale wciąż jest wystarczająco rozproszone, aby niebo wyglądało na żółte. Jeśli jest zakurzony lub w powietrzu znajduje się dużo innych rodzajów cząsteczek wzdłuż ścieżki do miejsca, w którym patrzysz na słońce, niebo będzie bardziej czerwone. Jeśli w powietrzu jest dużo soli, na przykład na morzu, będzie bardziej pomarańczowo.

Tak więc, gdyby nie było rozproszenia ani absorpcji, niebo wydawałoby się czarne w ciągu dnia. Gdyby było więcej pochłaniania lub rozpraszania niż dzieje się to, może wydawać się, że niebo będzie żółte, pomarańczowe lub czerwone przez cały dzień.