De ce este cerul albastru Vreau să știu totul

„De ce este cerul albastru?“ Sau „De ce este cerul albastru“ - o întrebare destul de comună, dar multe sunt la o pierdere pentru a răspunde.

Încerc să dezvolte o temă și să răspundă pe deplin la întrebarea. Raspunde cu minim (zero!) Folosind formule, și se spune în textul fiecărei formule reduce publicul cu 50%, ceea ce nu aș vrea.

Absolut evita fizica nu funcționează, dar voi pariu că cursul școlii sunteți chiar și la distanță, dar amintiți-vă, sau nu doar te intrebi.

Deci, de fapt, răspunsul la această întrebare este foarte scurtă - Rayleigh.

În această problemă avem trei puncte de ancorare, trei factori care pot afecta (și influență) asupra modului în care se vedea cerul.

Primul - soarele. 99% din jur lumină, zi și noapte, îl radiază. Dupa-amiaza de lumină în sine, lumina pe timp de noapte reflectă luna. În orașe, în seara, desigur, prea ușoară, dar este o picătură în ocean, comparativ cu ceea ce „da“, ne-steaua noastra. Despre lumina altor stele, în general, păstrarea liniștii, ei outshines chiar lanterna obișnuită. Aproape toate din ceea ce vedem, vedem prin ea - este o prostie să nege implicarea sa în întrebarea noastră.

Apropo, ce culoare este soarele? Întrebați pe oricine, copil, adult și să răspundeți doar la soare - galben, bine, cu excepția faptului că astronomul va răspunde corect, și că poate face o greșeală. La urma urmei, soarele, clasa stele „piticul galben“.

Deci, soarele nu este galben, alb. Da, da, este de culoare albă. În ciuda faptului că pare galben, în ciuda faptului că el mereu vopsit în galben și chiar pe imagini astronomice este aproape întotdeauna galben, tehnicienii NASA de multe ori „vopsea“ soarele în culoarea galben sau portocaliu obișnuit - dar soarele este de culoare albă.

Și, de fapt, se pare ca soarele, în cazul în care intensitatea luminii de jos „pentru a elimina luminozitatea“

distribuție schematică a „culori“, emise de soare, sunt toate vizibile într-un curcubeu de culori, și modul în galben nu este foarte mult. vârfuri de intensitate în purpuriu, albastru și verde. „Wave“ de distribuție este deplasată spre capătul violet.

Lumina emisă de Soare, ne zboară spre Pământ aproximativ 8 minute (8,29 minute). Se trece prin atmosfera Pământului, care este exact ceea ce noi numim cer și acesta este al doilea punct - atmosfera Pământului.

Este în atmosfera Pământului și toată magia se întâmplă.

Lumina soarelui trece prin atmosfera este refractată, împrăștiate, absorbită și reflectată - adică Se comportă ca ar trebui.

Suntem interesați în dispersia așa cum este, ea pictează cerul albastru.

De exemplu, să ia suprafața apei. Toată lumea știe că, dacă ne uităm la o monedă pe fundul fântânii și pentru a încerca să-l - așteptăm o „surpriză“. Noi promahnemsya, și mâna cufundat în apă, ca și în cazul în care pauza. Aceasta se numește refracție. Refracția luminii la interfața de mass-media diferite - apă și aer.

În plus, este de substanțe diferite (aer și apă), acestea diferă încă în densitate. Acest fapt ne interesează.

Atmosfera Pământului conține așa-numitele fluctuații Densitate - neuniformitatea densitate. Și este foarte mic, la nivel molecular. Adică o distribuție neuniformă (densitatea) a moleculelor de gaz care constituie atmosfera. La „frontiera“ a fluctuațiilor de lumină „refractată“.

Atmosfera este mare, în comparație cu moleculele - este uimitor de imens. Deci, este ușor de înțeles - aceste nereguli în sumă colosal. O rază de lumină este refractata pe fiecare fluctuațiile și ușor își schimbă direcția. Pe fiecare dintre eterogenitate într-o direcție aleatoare. (Pentru comparație, imaginați-vă un duș înfundat din care țâșnește în toate direcțiile) Totalitatea refractie divergente și imprastiere ne dă.

Vrei ca noi să explicăm efectul dispersiei se numește Rayleigh. Sincer, numele și modul în care aceasta diferă de celelalte nu contează, avem nevoie doar indică principiul general.

Principiul Rayleigh spune următoarele: este mai scurt val de lumină, de exemplu, decât culoarea luminii este mai aproape de albastru și violet, cu atât mai mare intensitatea împrăștierii, respectiv, decât lungimea de undă este mai aproape de roșu, intensitatea de împrăștiere este mai mică.

Pentru raportul albastru și roșu de intensitate a dispersiei luminii, pe baza formulelor din care am promis să nu dea ordinul de 4,5 ori. Albastru risipit „mai mult și mai bine“ decât roșu de 4,5 ori.

De altfel, deși în fața o culoare albastră în curcubeu, există, de asemenea, violet și este de fapt chiar mai bine dispersează cerul albastru este încă albastru, nu violet. De ce cerul nu este violet, voi spune un pic mai mic.

Atmosfera joaca un rol de o nuanță albastru și lumină solară în ea. Dacă te uiți la lampa cu o nuanță albastră, astfel încât lumina nu a strălucit în ochii tăi, veți vedea o lumină albastră constantă provenind de la toate umbră, dar dacă te uiți direct la lampa - distorsionare umbra, practic, dispar și veți vedea lumina (culoare) becuri practic nemodificată. Deci, este cerul nostru. Am vedea împrăștiate în mod repetat lumină albastră. Alte culori sunt împrăștiate mai puțin. Sky nu sunt aprinse, și ajung direct în ochiul observatorului.

Cea mai mare parte a zilei soarele nu este la zenit (de fapt, este acolo, la toate este o dată pe zi, iar apoi la ecuator), și așa mai departe, desigur, nu ar trebui să se uite direct la soare, astfel încât toată ziua am mers sub o lumină albastră constantă de umbra nostru ceresc .

Tocmai acest lucru explică de ce cerul „mai albastru“ la marginile mai aproape de orizont, și mai aproape de Soare este mai alb. De-a lungul marginilor de mai mult aer și cantitatea de lumină difuză este mai mare.

săgeată Negru arată punctate modul în care culoarea cerului (aproape de linia orizontului), în cursul zilei la o strânsă.

Mai mult albastru, mai puțin albastru, este cu siguranță bun, dar titlul spune, da, ne-am în fiecare zi vom vedea mai mult albastru, cerul nu albastru. Aici am ajuns la al treilea factor - ochii și un astfel de concept ca percepția unui sistem integrat, în ansamblu, imaginea.

Cum și de ce sunt astfel aranjate ochii noștri este o chestiune separată, o foarte vastă și interesantă. Acum este suficient pentru a da doar câteva dintre faptele. Ochii noștri percep cele mai bune trei culori: roșu, verde și albastru. Acest model de culoare RGB numit - o abreviere a cuvintelor în engleză roșu, verde, albastru, și anume, roșu, verde, albastru.

Și de culoare roșie este percepută mult mai bine decât verdele, iar verdele este mult mai bine decât albastru.

De exemplu, ochii la purpuriu, în general, insensibil. Suntem înconjurați de lucruri nu atât de mult violet. Singurul lucru care vine imediat în minte - vinetei. Și vinete este mai ușor pentru a numi gri-verde sau galben-maroniu, iar unele dintre ele chiar „puțin albastru“ se numește, mai degrabă decât violet.

Se pare că imaginea de ansamblu este percepută de ochii noștri, mai mult ca albastru, nu violet. Și, după cum am spus mai sus, violet disipat chiar mai bine decât albastru, și de cele mai multe pur și simplu nu a lovit ochiul observatorului.

Notă ilustrația de amestecare a culorilor. săgeată Dashed marcată de o schimbare exemplară a culorii cerului.

Spune că este albăstruie la amiază, seara (sau mai aproape de Soare) începe să se transforme albastru. 2-3 ore înainte de amurg devine lumină, aproape albă.

Sun role la o strânsă și cerul este vopsit în galben, roșu și lin merge în roșu. Mai aproape de o strânsă, mai mult aer între observator și soarele. Lumina albastră este aproape toate disipată și nu ajunge la observator.

Roșu este dominat de disiparea mai mică și, prin urmare, puterea de penetrare a celor de mai sus, aceasta este atmosfera mai usor invinge.

Asta e, practic, întreaga poveste despre „cerul albastru“.

Rămâne, probabil, pentru a reabilita un pic verde. Da, verde, cerul nu este cazul, de asemenea, cel puțin un pronunțat verde. La un moment dat, până când devine întuneric, vom vedea în continuare cele 3 culori, se amesteca mereu în ochii noștri. Se pare că într-un moment în verde este dominant, albastru și roșu este, de asemenea, suficient de puternic - a obține linia punctată de mijloc - cerul albicioasă, cu indicii de galben sau albastru. Și în timpul restul de el este dominat de albastru sau roșu.

Dar verde poate fi văzut. Acesta este un fenomen foarte rar, nu este disponibil peste tot se numește - „Green Flash“.

Deși Green Ray - este extrem de rar, este mult mai ușor de explicat.

În anumite condiții, atmosfera este o prisma colosala in care lumina soarelui alb este împărțit în componente.

Albastru nu ajunge la observator, împrăștiate și absorbit, roșu - am în fiecare apus de soare vezi.

Și în cazul în care condițiile sunt potrivite pentru a ne rupe verde, doar câteva secunde, dar puteți vedea verde de la Firebolt lăsând orizontul Soarelui.

Pentru a observa acest fenomen au nevoie de aer curat, orizontul îndepărtat și cer senin - apus de soare perfectă pe plajă.

Pentru fanii specificați detalii:

Wikipedia - difuză radiații cer
Wikipedia - Rayleigh
Wikipedia - Dispersia luminii
Wikipedia - Raza Verde
Wikipedia - Wave optică în natură
NASA - spectrul solar
Universitatea din Georgia - Departamentul de Fizică

Nu știi răspunsul corect nu la acest lucru, nici alte probleme fizice. Pentru a fi în măsură să explice fizic fenomenele naturii, trebuie să știți lucruri FIZICĂ în natură - ce, cum și de ce este așa. Și nu numai că nu știi ce fizica, tu nici măcar nu știu ce este un „Sunshine“ Într-adevăr! Sunteți la prestigioasa universitate „au fost“ doar durilovku „Rayleigh“ (iluzia de trei degete), dar construirea acum o postură „științifică“.

Michael Privorotsky spune:

și mai mult? sau aveți doar gânduri fântână în cuvinte, dar sensul rămas în interior :)