Категории

Голубое небо


blue sky

Почему небо голубое


Ответ на этот вопрос был дан в 1899 году Джоном Рэлеем. Как известно, источником света на Земле является Солнце. Солнечный свет человеческим глазом воспринимается, как "белый", точнее сказать, бесцветным. На самом деле, солнечный "белый" свет состоит из смеси разноцветных лучей. Чтобы убедиться в этом, достаточно пропустить солнечный луч через стеклянную призму, которая, разложит его в спектр из 7 цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий, фиолетовый.

На самом деле оттенков цветов гораздо больше, но ученые договорились о выделении только 7 основных цветов. При разложении в спектр, меньше всего отклоняется луч красного света (он имеет самую большую длину волны). Луч фиолетового цвета отклоняется больше, чем другие лучи (он имеет самую короткую длину волны).

В 1869 году ученый из Англии, Джон Тиндалл пытался ответить на вопрос "почему небо голубое". Он предположил, что в атмосфере Земли находится очень много мелких частиц пыли, воды, льда. Эти частицы поглощают длинноволновую (красную часть спектра), но пропускают короткие волны (синюю часть спектра).

В своей лаборатории, английский ученый создал модель смога. Когда Джон направил на полученный смог луч белого света, он окрасился в синий цвет. Тиндалл сделал вывод - если очистить атмосферу Земли от примесей, небо должно стать белым.

В 1899 году Джон Рэлей опровергли гипотезу своих коллег, и выдвинул более сложную, но более правдивую теорию.

Солнечный свет состоит из мельчайших частиц (фотонов), которые излучает солнце. Фотоны распространяются со скоростью 300 000 км/сек, и имеют разную длину волны (спектр), суммируясь, они образуют белый свет. Атмосфера Земли состоит из различных газов: кислород, водород, азот и другие. В космосе нет газа (вакуум), поэтому, солнечный свет не рассеивается и не поглощается в космическом пространстве.

При вхождении фотонов в земную атмосферу, они начинают сталкиваться с молекулами газов, из которых она состоит (аргон, кислород, водород и т. д.) - белый свет рассеивается. Красная составляющая спектра (длинные волны) рассеивается в 8 раз хуже синей составляющей спектра (короткие волны). По этой причине, после диспергирования в воздухе фиолетовых лучей оказывается в 8 раз больше красных.

Несмотря на то, что большинство рассеянных компонент принадлежит фиолетовой части спектра, из-за смешивания фиолетовой и зеленой волны небо кажется синим. Кроме того, человеческий глаз воспринимает синий цвет лучше, чем фиолетовый.

В начало страницы