Vilken färg är himlen? Varför är himlen blå från synpunkt fysik?

Vi är alla vana vid att färgen på himlen - egenskaper instabil. Dimma, moln, tid på dagen - allt påverkar färgen på kupolen över deras huvuden. Daglig förändring det inte ockupera medvetandet hos de flesta vuxna kan inte sägas om barnen. De är alltid intresserade av att veta varför himlen är blå när det gäller fysik eller vilka färger solnedgången röd. Låt oss försöka förstå dessa inte är de mest enkla frågor.

föränderlig

Du bör börja med att svara på frågan om vad, exakt, är himlen. I den antika världen, sågs det som en riktig canopy som täcker jorden. Men i dag, knappt någon vet att oavsett på vilken höjd eller ros en nyfiken forskare för att uppnå detta kupol han inte kunde. Sky - är inte en sak, utan snarare en vy som öppnar sett från planetens yta, en viss synlighet, vävda av ljus. Och om du tittar på från olika vinklar, kan det se annorlunda ut. Således ur flygplanet, att stiga över molnen, öppnar ett helt annat utseende än jorden vid denna tidpunkt.

Klar himmel - blå, men det är värt att komma upp molnen - och det blir en grå, blygrå eller off-white. Natthimlen - svart, ibland kan det ses rödaktiga fläckar. Detta är en återspegling av den artificiella belysningen i staden. Orsaken till alla dessa förändringar - ljuset och dess samspel med luft och partiklar av olika ämnen i den.

natur färger

För att svara på frågan om varför himlen är blå från synpunkt fysik, måste vi komma ihåg att det är en färg. Det är den våg av en viss längd. Ljuset från solen till jorden, ses som vitt. Ända sedan Newtons experiment är det känt att vitt ljus är en bunt av sju strålar: rött, orange, gult, grönt, cyan, blå och lila. Färgerna är olika våglängder. Rött och orange våglängdsområde omfattar mest imponerande i denna parameter. Färger blågröna delen av spektrumet som kännetecknas av en kort våglängd. Sönderdelning av ljusspektret inträffar vid kollision med dess molekyler av olika substanser, varvid en del av vågorna kan absorberas, och en del - skingras.

Undersökning av orsakerna till

Många forskare har försökt att förklara varför himlen är blå, ur synvinkel fysik. Alla forskare försökt att upptäcka fenomenet eller processen som planetens atmosfär sprider ljus på ett sådant sätt att vi som ett resultat hamnar blå. Den första kandidaten för rollen av dessa partiklar var en molekyl av ozon och vatten. Man tror att de absorberar rött ljus och överför blått, och som ett resultat vi ser himlen är blå. Efterföljande beräkningar har emellertid visat att mängden ozon molekyler iskristaller och vattenånga i atmosfären, som inte är tillräcklig för att ge en blå himmel färg.

föroreningen

I nästa steg i forskningen John Tindall har föreslagits att den roll som stoftet på önskad partikel. Blått ljus har den största beständigheten mot dispersion, och därför är i stånd att passera genom alla lager av damm och andra partiklar. Tyndall genomförde ett experiment för att bekräfta sitt antagande. Han skapade i en laboratoriemodell av smog och belyst den med starkt vitt ljus. Smog har förvärvat en blå nyans. Forskare har gjort en tydlig slutsats från sin forskning: himlen färg bestäms av dammpartiklar, det vill säga om luften var ren jord, är ljuset inte blå och vit himmel över huvudet på folk.

Lord Investigation

Den sista punkten på frågan om varför himlen är blå (från synvinkel för fysik), har lagt brittisk vetenskapsman Lord Rayleigh AD. Han visade att inget damm eller smog fläckar takhöjd på vanligt klang. Frågan i luften. Gasmolekylerna absorbera det mesta av ljuset i första hand den längsta våglängden, motsvarande rött. alltså Blue försvunnit. Det är det som i dag förklarar varför färgen på himlen vi ser i klart väder.

Observanta folk kommer att märka att efter logiken av forskarna bör kupolen över huvudet vara lila eftersom det är i den här färgen är den kortaste våglängden i det synliga området. Detta är dock inte ett misstag: den lila andel i intervallet betydligt mindre än den blå, och det mänskliga ögat är mer känsligt för den senare. Faktum är att vi ser den blå - resultatet av att blanda blå med lila och flera andra färger.

Solnedgångar och moln

Alla vet att vid olika tider på dagen kan du se de olika färgerna på himlen. Foto av en vacker solnedgång över havet eller en sjö - en perfekt illustration av detta. Olika nyanser av rött och gult i kombination med blå och mörkblå göra en sådan spektakel oförglömlig. Och det förklaras i samma ljusspridning. Faktum är att solens strålar under skymning och gryning måste resa en mycket längre väg genom atmosfären än i mitten av dagen. Ljuset blågröna delen av spektrat sprids i olika riktningar, och molnen är belägna i raden av horisonten, är färgade i olika nyanser av rött.

När himlen moln moln bild förändringar helt. Solens strålar kan inte övervinna den tätt skikt, och de flesta av dem helt enkelt inte når marken. Rays lyckats passera genom molnen, för att möta vattnet droppar regn och moln, vilket i sin tur snedvrider ljus. Som ett resultat av alla dessa transformationer av jorden kommer det vita ljuset, om molnen är små i storlek, och grått när himlen moln stängda imponerande, den andra absorberande delen av strålarna.

andra himlen

Intressant, de andra planeterna i solsystemet sett från ytan, kan du se himlen, mycket annorlunda från jordens. På rymdföremål eftersatt atmosfär, solens strålar når ytan fritt. Som ett resultat av himlen här i svart, utan vad nyans. Den här bilden kan ses på månen, Merkurius och Pluto.

Martian himmel har en rödaktig-orange nyans. Orsaken till detta ligger i dammet, som är full av atmosfären av planeten. Den är målad i olika nyanser av rött och orange. När solen stiger över horisonten, blir Mars himlen rosa-rött, och den del av dess omedelbart närliggande skivor av ljus, sett i blått, eller till och med lila.

Himlen ovanför Saturn i samma färg som på jorden. Det sträcker sig över Uranus Aquamarine himmel. Orsaken ligger i metan haze belägna i de övre skikten av atmosfären av planeten.

Venus från ögonen på forskare döljer ett tätt skikt av moln. Han tillåter inte att nå ytan på planeten strålar blågröna spektrumet, så himlen är gul-orange med en grå rand längs horisonten.

Studien dag utrymme avslöjar inte mindre underverk än studiet av himlen. Att förstå de processer som äger rum i molnen, och bakom dem, hjälper till att förstå orsaken till en ganska bekant för en lekman saker, men att förklara drag kan inte alla.