Чому небо блакитного кольору?

Відповідь на це питання була дана в 1899 році Джоном Релєєм. Як відомо, джерелом світла на Землі є Сонце. Сонячне світло людським оком сприймається, як “білий”, точніше сказати, безбарвним. Насправді, сонячний “білий” світло складається з суміші різнокольорових променів. Щоб переконатися в цьому, досить пропустити сонячний промінь через скляну призму, яка, розкладе його в спектр з 7 кольорів: червоний, оранжевий, жовтий, зелений, блакитний, синій, фіолетовий.

Насправді відтінків кольорів набагато більше, але вчені домовилися про виділення тільки 7 основних кольорів. При розкладанні в спектр, найменше відхиляється промінь червоного світла (він має найбільшу довжину хвилі). Луч фіолетового кольору відхиляється більше, ніж інші промені (він має найкоротшу довжину хвилі).

У 1869 році вчений з Англії, Джон Тиндалл намагався відповісти на питання “чому небо блакитне”. Він припустив, що в атмосфері Землі знаходиться дуже багато дрібних частинок пилу, води, льоду. Ці частинки поглинають довгохвильову (червону частину спектру), але пропускають короткі хвилі (синю частину спектру).

У своїй лабораторії, англійський учений створив модель смогу. Коли Джон направив на отриманий зміг промінь білого світла, він убрався в синій колір. Тиндалл зробив висновок – якщо очистити атмосферу Землі від домішок, небо повинно стати білим.

У 1899 році Джон Релей спростували гіпотезу своїх колег, і висунув більш складну, але більш правдиву теорію.

Сонячне світло складається з найдрібніших частинок (фотонів), які випромінює сонце. Фотони поширюються зі швидкістю 300 000 км / сек, і мають різну довжину хвилі (спектр), підсумовуючись, вони утворюють білий світ. Атмосфера Землі складається з різних газів: кисень, водень, азот та інші. У космосі немає газу (вакуум), тому, сонячне світло не розсіюється і не поглинається в космічному просторі.

При входженні фотонів в земну атмосферу, вони починають стикатися з молекулами газів, з яких вона складається (аргон, кисень, водень і т. Д.) – біле світло розсіюється. Червона складова спектра (довгі хвилі) розсіюється в 8 разів гірше синьої складової спектру (короткі хвилі). З цієї причини, після диспергування в повітрі фіолетових променів виявляється в 8 разів більше червоних.

Незважаючи на те, що більшість розсіяних компонент належить фіолетовою частини спектра, через змішування фіолетовою і зеленої хвилі небо здається синім. Крім того, людське око сприймає синій колір краще, ніж фіолетовий.

Посилання на основну публікацію