Z tego, co jest błękitne niebo. Dlaczego niebo jest niebieskie? Dlaczego zachód słońca jest czerwony? Oddzielenie atmosfery na warstwach w zależności od ich kompozycji molekularnej

Prawdopodobnie każdy przynajmniej raz w swoim życiu natknął się na to proste pytanie: dlaczego czyste, bezchmurne niebo niebieskie lub niebieskie? Oczywiście, ze względu na powietrze, które oddychamy, z powodu atmosfery ziemi! Prawdopodobnie powietrze jest "niebieskie" lub coś takiego. Wydaje się to tylko przezroczysty, a na dużych odległości samolotów, gór, statki, jak były w niebieskawej mgiełce ... takie rozumowanie nie usuwa głównego pytania: dlaczego niebo jest niebieskie? Nie pomalował niebieskiej farby powietrza!

Prosta i krótka odpowiedź brzmi: niebo niebieski, ponieważ rozrywa cząsteczki powietrza kolor niebieski Słońce więcej niż czerwony.

Ponieważ powietrze rozpakuje się niebieskie, niebo wydaje się niebieskie, a sama słońce jest żółte. Co więcej, o zachodzie słońca, gdy światło słoneczne przechodzi przez duży skok atmosfery, widzimy czerwone słońce I Zarya malowane w żółto-czerwone kolory. Wszystko to jest możliwe tylko dlatego, że niebieskie światło rozprasza atmosferę po drodze do nas.

Ale jak pochodzi niebieskie światło? Zacznijmy od faktu, że białe światło z słońca jest mieszanką wszystkich kolorów tęczy, od fioletu na czerwony. Stop, mówisz, słońce światło białe? Tak, . Druga chwila: mówimy o svetle., nie o tym kolor. Jeśli mieszane farby. różne kolory, Oczywiście, zdobędziemy coś prawie czarnego.

Kolor światła nie jest kolorem jakiegokolwiek obiektu. Jeśli mieszasz czerwone, żółte, pomarańczowe, zielone, niebieskie, niebieskie i fioletowe światło o równej ilości, otrzymamy białe światło. Był pierwszym, który pokazuje ten Isaac Newton, używając pryzmatu do oddzielania różnych kolorów i tworzenia widma.

Naukowcy odkryli, że wielokolorowe światło to tylko światło różnych długości fal. Widoczna część widma różni się od czerwonego światła o długości fali około 720 nm do fioletu o długości fali około 380 nm, między czym są pomarańczowe, żółte, zielone, niebieskie i niebieskie. Trzy różne rodzaje receptorów kolorów w siatkówce ludzkiego oka są najbardziej reagujące na czerwone, zielone i niebieskie długości fal, w kwocie dając nam wszystkie różnorodne farby.

Tak, więc jest fizyk, mówi o tym, dlaczego niebo jest niebieskie?

Efekt Tyndal

Pierwsze kroki do właściwego wyjaśnienia koloru nieba John Tyndal. W 1859 roku. Odkrył ciekawy efekt: jeśli pomijasz światło przez przezroczystą ciecz, w której ważne są małe cząstki, a następnie niebieskie światło rozprasza się z tymi częściami silniejsze niż czerwone światło.

Można to łatwo wykazać. Weź szklankę wodą i wymieszaj kilka kropli mleka, małej mąki lub mydła, tak że woda w szkle staje się błotnista. Następnie pomiń latarkę przez szklankę. Zobaczysz, że światło wewnątrz szkła stało się niebieskawy. Raczej niebieskawe było światło, które wszedł do twoich oczu ze szkła, to znaczy, został odrzucony i rozproszony w rozwiązaniu!

Ale najciekawszą rzeczą jest to Światło na wylocie szkła, tracąc niektóre z jego niebieskiego komponentu, nie będzie biały, ale żółtawy! Jeśli podejmiesz dość szeroką pojemność, a następnie światło, wielokrotnie rozproszone na drodze, w końcu stracę niebieski komponent i będzie poza zbiornikiem nie jest już żółty, ale czerwony.

Efekt Tyondy dotyczy rozpraszania światła w błotnistych cieczach. Cząstki w takim płynie powinny mieć specjalną strukturę powierzchniową - rowki, grille, pory, kąty, których rozmiar jest porównywalny z długością fali światła.

Dzięki efekt tyndal znajdują się piękne niebieskie szafirinicy. Te małe, jakby świecące od wewnątrz, zwierzęta czasami stają się całkowicie niewidoczne dla obserwatora (rozpraszanie światła trafia do regionu ultrafioletowego) ...

Efekt Tyndal jest odpowiedzialny za niebieskie oczy u ludzi!

Tak, a niebieskie oczy tworzą w ogóle niebieskiego pigmentu - po prostu nie jest tam - ale melanin.który odpowiednio rozprasza światło!

Kilka lat później efekt Tyndal został zbadany szczegółowo przez Lorda Raela. Od tego czasu rozpraszanie światła na bardzo małych cząstkach stało się znane rozpraszanie Rayleigh.. Riley pokazał, że ilość rozproszonego światła jest odwrotnie proporcjonalna do czwartego stopnia długości fali dla wystarczająco małych cząstek. Wynika z tego, że niebieskie światło na takich cząstkach jest rozproszone więcej niż czerwone, około 10 razy: (700 Nm / 400 Nm) 4 \u003d 10

Kurz lub cząsteczkę?

Wszystko to jest w porządku, ale nasze niebo jest wypełnione powietrzem, a nie płynem, a na niebie nie pływać kawałkami mydła ani mleka ... jakie cząstki rozpraszają światło w powietrzu? Tyndle i Ralea uważali, że niebieski kolor nieba powinien być spowodowany małymi cząstkami pyłu i kroplami pary wodnej, która ważona w atmosferze dokładnie jak cząstki mleka waży w wodzie.

Jest to błędna opinia, chociaż dziś niektórzy mówią, że kolor nieba jest określony przez prom i pył. Gdyby tak było, kolor nieba zmieni znacznie więcej w zależności od wilgoci lub mgły, którą naprawdę się zmienia. Dlatego naukowcy sugerowali (poprawnie!), Aby wyjaśnić rozproszenie, istnieje wystarczająca ilość molekuł tlenu i azotu. Jest to sam powietrze, a raczej jego cząsteczki rozrywa światło!

Błękitne niebo i chmury na nim. Powietrze rozprasza światło zgodnie z rozpraszaniem rale i większymi cząstkami chmur zgodnie z rozpraszaniem. Zdjęcie: Andrei Azanfirei / Flickr.com

Pytanie zostało ostatecznie rozwiązane przez Alberta Einsteina w 1911 roku, który obliczył szczegółową formułę do rozpraszania światła, w zależności od cząsteczek i dalszych eksperymentów, genialnie potwierdził jego obliczenia. Mówią, że Einstein był nawet w stanie korzystać z jego obliczeń jako dodatkowego audytu numeru Nogadro!

Dlaczego niebieski niebo nie jest fioletowy?

Nawiasem mówiąc, jeśli niebieskie światło rozprasza 10 razy więcej niż czerwony, nawet krótsze fioletowe fale powinny rozpraszać więcej niż niebieski! Pojawia się pytanie: dlaczego niebo nie wygląda jak fiolet?

Po pierwsze, spektrum promieniowania światła ze słońca nie jest takie samo na wszystkich długościach fal - maksymalna energia w widmie słońca spada na zielone światło. Po drugie, skróty fioletowe światło jest aktywnie wchłaniane w górnych warstwach atmosfery (jak również ultrafioletu!), Dlatego osiąga mniej fioletowy na powierzchni ziemi niż niebieski.

Wreszcie trzeci powód to nasze oczy mniej wrażliwy na fioletowe światło niż na niebiesko.

Krzywe wrażliwość na trzy typy colums w ludzkim oku.

Mamy trzy rodzaje receptorów kolorów lub kolody w siatkówce. Nazywane są czerwonym, niebieskim i zielonym, ponieważ najbardziej reagują na światło na tych długościach fal. Ale w rzeczywistości są w stanie przechwycić i lekceważyć inne długości fali, nakładając się na całe widmo.

Kiedy patrzymy na niebo, czerwone kolumny reagują na niewielką ilość rozproszonych czerwonych światła, ale także mniej silnie - na pomarańczowych i żółtach długości fal. Zielone kolumny reagują na żółte i bardziej rozproszone zielone i zielone i niebieskie fale. Wreszcie, niebieskie kolumny są stymulowane przez kolory niebieskich długości fal, które są bardzo rozproszone. Gdyby nie było niebieskie i fioletowe w widmie, niebo wydaje się niebieskie z lekkim zielonkawym odcieniem. Ale najbardziej silnie rozpraszające fale niebieskich i fioletowych kolorów lekko stymulują i czerwone kolumny, więc te kolory wydają się niebieskie z dodatkowym czerwonym odcieniem. Ogólny efekt jest taki kiedy patrzymy na niebo, czerwone i zielone kolumny są stymulowane w mniejszym stopniu równoa niebieski jest stymulowany silniejszym. Ta kombinacja na końcu i tworzy niebieskie lub błękitne niebo.

Piękne zachody słońca.

Co może być piękniejsze niż ciche słońce nad brzegiem morza lub w stepie? Gdy powietrze jest czyste i przezroczyste, zachód słońca będzie żółty, podobnie jak wiązka latarki, przekroczyła szklankę z roztworem mydła: część Blue Light Desel i ogólny kolor słońca przesunie się na czerwony koniec widma.

Zachód słońca może być bardzo zróżnicowany w schematach kolorów w zależności od stanu atmosfery. Zdjęcie: Alex Derr

Kolejna rzecz, jeśli powietrze jest zanieczyszczone małymi cząstkami - grozi, pył, mógł. W tym przypadku zachód słońca będzie pomarańczowy, a nawet czerwony. Zachody słońca nad morzem mogą być również pomarańczowe z powodu cząstek soli zawieszonych w powietrzu, które mogą tworzyć efekt Tyndal. Niebo wokół słońca jest widoczne rumieniec, a także światło, które idzie prosto ze słońca. Wynika to z faktu, że całe światło rozprasza się stosunkowo dobrze pod małymi kątami, ale potem niebieskie światło jest bardziej prawdopodobne, aby rozpraszać dwa razy i więcej na duże odległości, pozostawiając żółty, czerwony i pomarańczowy.

Chmury, niebieski księżyc i niebieski policzek

Chmury i pył mgiełki wydają się białe, ponieważ składają się z cząstek, dużej długości fal światła. Takie cząstki będą równie rozpraszać wszystkie długości fal (MI rozpraszanie).

Ale czasami mogą istnieć cząsteczki o znacznie mniejszych rozmiarach w powietrzu. Niektóre obszary górskie słynąły ze swojej niebieskiej mgły. Aerozole terpene z roślinności reagują z ozonem w atmosferze, tworząc małe cząstki o średnicy około 200 nm, które doskonale rozwiać niebieskie światło.

Niebieska mgła nad zatoką w Czarnogórze. Zdjęcie: Rocher / Flickr.com

Ogień lasu lub erupcja wulkaniczna może czasami wypełnić atmosferę małymi cząstkami o średnicy 500-800 nm, co jest odpowiednim rozmiarem do rozpraszania czerwonego światła. Daje to przeciwieństwo zwykłego efektu Thyndala i może prowadzić do faktu, że Księżyc nabywa niebieskie odcień, jak czerwone światło z księżyca dyfunduje z tymi cząstkami. Teraźniejszość niebieski księżyc - Bardzo rzadki fenomen!

Dlaczego Mars jest czerwony niebo?

Więc dotarliśmy do Marsa, nieba, w którym osądzając przez zdjęcia z płukania i automatycznych urządzeń zchodzących, a następnie czerwony, potem piaszczystym żółtym, a następnie szaro-niebieski ... co to jest naprawdę?

Według fizyki niebo marsjańskie powinno być niebieskie. To ja. jest niebieskiAle tylko wtedy, gdy atmosfera na czerwonej planecie jest spokojna. Jednak w Marsie, jak wiesz, wiatr często dmuchuje. Pomimo faktu, że atmosfera planety jest wyjątkowo cięta, wiatr może podnieść miliony ton piasku i kurzu, aby zorganizować prawdziwe piaszczyste burze. Niektóre burze są w stanie ukryć prawie całą powierzchnię Marsa!

Po takich burzach w powietrzu, nadal są zawieszone cząstki z bogatym pyłem z bogatym pyłem. Kolor tego pyłu jest czerwony (jest Rust), odpowiednio, a niebo na Marsie jest malowane w żółtawo-pomarańczowy kolor.

Mgławica odblaskowa

Wreszcie, spójrz na przestrzeń, gdzie teraz urodzone gwiazdy.

Kompleks mgławicy Ro Zmenenosza. Zdjęcie: Jim Misti / Steve Mazlin / Robert Gendler

Oto cały kompleks kosmicznych chmur gazowo-słownictwa, położony na granicy konstelacji ZMeyenos i Skorpio. Uwaga: Część chmur jest jasna z czerwonawym blaskiem, inna część, wręcz przeciwnie, pochłania światło i przypomina czarne awarie. Wreszcie trzecia część ma niebieskawy kolor.

Wszystkie trzy rodzaje chmur składają się głównie z wodoru o małym zanieczyszczeniu pyłu i cząsteczek. Dlaczego wyglądają inaczej? Chodzi o ich temperaturę. Ogrzewane światłem gwiazd zanurzone w nich chmury zaczynają się świecić. Czerwony blask - promieniowanie wodorowe. Bardzo zimne chmury, wręcz przeciwnie, pochłaniają światło, a zatem nieprzezroczyste dla nas. Wreszcie, zimno, ale znajduje się niedaleko jasne gwiazdy Chmury wyglądają niebieskawe. Oni są odzwierciedlają światło gwiazd, rozprasza go, a także atmosferę Ziemi!

Post Oglądane: 4 624

Jeden z cechy charakterystyczne Człowiek jest ciekawością. Prawdopodobnie wszyscy, bycie dzieckiem, spojrzeli na niebo i zastanawiałeś się: "Dlaczego niebo niebieski?". Jak się okazuje, odpowiada na takie, wydaje się proste pytania Wymagają pewnej bazy wiedzy w dziedzinie fizyki, a zatem nie każdy rodzic będzie w stanie prawidłowo wyjaśnić dziecku powód do określonego zjawiska.

Rozważ ten problem z naukowego punktu widzenia.

Zakres długości fali promieniowania elektromagnetycznego obejmuje prawie całe spektrum promieniowania elektromagnetycznego, które obejmuje promieniowanie widoczne dla ludzi. Poniższy obraz przedstawia zależność intensywności promieniowania słońca z długości fali tego promieniowania.

Analizując ten obraz, można zauważyć, że fakt, że widoczne promieniowanie jest również reprezentowane przez nierównomierne intensywność promieniowania różnych długości fal. Jako stosunkowo niewielki wkład w widoczny promieniowanie daje fioletowy, a największe kolory niebieskie i zielone.

Dlaczego niebo jest niebieskie?

Przede wszystkim pchamy nam fakt, że powietrze jest bezbarwnym gazem i nie powinien emitować niebieskie światło. Oczywiście nasza gwiazda jest przyczyną takiego promieniowania.

Jak wiecie, białe światło jest w rzeczywistości połączeniem promieniowania wszystkich kolorów widma widma widma. Przy pomocy pryzmatu można wyraźnie rozkładać światło w całym zakresie kolorów. Podobny efekt występuje na niebie po deszczu i tworzy tęczę. Kiedy światło słoneczne wchodzi do atmosfery ziemskiej, zaczyna rozpraszać, tj. Promieniowanie zmienia swój kierunek. Jednak specyfika kompozycji powietrza jest taka, że \u200b\u200bgdy światło w nim, promieniowanie o krótkiej długości fali jest silniejsze niż promieniowanie długich fal. Zatem, biorąc pod uwagę wcześniej przedstawione widmo, można zauważyć, że światło czerwone i pomarańczowe prawie nie zmieni ich trajektorii, przechodząc przez powietrze, podczas gdy fioletowy i niebieski promieniowanie zauważają zauważalnie ich kierunek. Z tego powodu w powietrzu pojawia się pewna "wędrująca" światło falowe, które jest stale rozpraszane w tym medium. W wyniku opisanego zjawiska wydaje się, że promieniowanie krótko-fali widoku widocznego (fioletowy, niebieski, niebieski) jest emitowany na każdym punkcie nieba.

Dobrze znany fakt postrzegania promieniowania jest to, że oko osoby może złapać, zobaczyć, promieniowanie tylko wtedy, gdy bezpośrednio uderzył w oko. Następnie, patrząc w niebo, najprawdopodobniej zobaczysz odcienie tego widocznego promieniowania, którego długość fali jest najmniejsza, ponieważ jest to najlepszy w powietrzu.

Dlaczego w zależności od słońca nie widzisz wyraźnie czerwony? Po pierwsze, uważnie uważaj, że słońce dla osoby jest mało prawdopodobne, aby odnieść sukces, ponieważ intensywne promieniowanie może uszkodzić audytorium. Po drugie, pomimo istnienia takiego zjawiska, gdy rozpraszanie światła w powietrzu, jednak większość światła emitowanego przez słońce przychodzi na powierzchnię ziemi bez narażania. Dlatego wszystkie kolory widma widma emisji są łączone, tworząc światło o wyraźniejszym kolorze białym.

Wróćmy do rozproszonego powietrza, którego kolorem, z których już byliśmy określony, powinien mieć najmniejszą długość fali. Widocznego promieniowania, najmniejsza długość fali ma fioletowy, a następnie niebieski i nieco dłuższy niż fala ma niebieski. Biorąc pod uwagę nierównomierne intensywność promieniowania słońca, staje się jasne, że wkład koloru fioletowego jest skromny. Dlatego największym wkładem w rozproszone promieniowanie jest niebieski kolor, a następnie - niebieski.

Dlaczego zachód słońca jest czerwony?

W przypadku, gdy słońce ukrywa się za horyzontem, możemy zaobserwować, że promieniowanie najdłuższej fali koloru czerwono-pomarańczowego. W tym przypadku światło ze słońca musi przejść za wyraźnie dłuższy dystans W atmosferze Ziemi, przed dotarciem do oka obserwatora. W miejscu, w którym promieniowanie słońca zaczyna współdziałać z atmosferą, najbardziej wymawiane są niebieskie i niebieskie. Jednak z odległości, promieniowanie krótkotrwałe traci swoją intensywność, jak znacznie rozpuszcza się w sposób. Podczas gdy promieniowanie długich fali doskonale radzi sobie z przezwyciężeniem takich dużych odległości. Dlatego słońce jest czerwone o zachodzie słońca.

Jak wspomniano wcześniej, przynajmniej promieniowanie długiego fali i jest nieznacznie rozproszone w powietrzu, nadal ma miejsce rozpraszanie. W związku z tym, że słońce promieniuje światłem, z którego przychodzi tylko promieniowanie czerwonych pomarańczowych odcieni, które trochę czasu na rozproszenie w atmosferze, tworząc wcześniej wspomniany "wędrujący" światło. Ten ostatni i maluje niebo w odcieniach Motley czerwonych i pomarańczy.

Dlaczego białe chmury?

Mówiąc o chmurach, wiadomo, że składają się z mikroskopowych kropelek płynu, który rozpakuje widoczne światło, jest prawie równomiernie, niezależnie od długości fali radiacyjnej. Następnie rozproszone światło, skierowane we wszystkich kierunkach z kropli, rozprasza się ponownie na innych kropelkach. W tym przypadku zachowuje się połączenie promieniowania wszystkich długości fal, a chmury "światło" (odbite) z białym.

Jeśli pogoda jest pochmurna promieniowania słonecznego Dochodzi do powierzchni ziemi w drobnych ilościach. W przypadku dużych chmur lub dużej ilości, pewna część światła słonecznego jest wchłaniana, ponieważ niebo wypełnia się i bierze szary kolor.

Patrząc na niebo w Dniu Mieszkania, ponieważ dzieciństwo przyzwyczaiłem się do jego niebieskiego koloru koloru i Alma o zachodzie słońca i wschód słońca. Błękitne niebo jest tak zwyczajne dla naszych oczu, które często nie pojawiają się na pytania, dlaczego niebo jest niebieskie, a nie, na przykład, zielone lub żółte. I rzeczywiście, dlaczego niebo jest niebieskie, jeśli głównym źródłem światła dla ziemi jest słońce, które świeci żółte światło? (Po prostu nie spiesz się, aby sprawdzić, co kolor słońce, bez ochrony oczu).

Jaki kolor jest faktycznie słońce?

Okazuje się, że światło pochodzące ze słońca ma inne kolory. W rzeczywistości słońce świeci zarówno niebieskie, zielone, żółte, czerwone światło. Było otwarcie w XVII wieku Newton. Widzimy słońce żółty, ponieważ jest najbardziej chętnie emitowany kolor żółty, a my widzimy tylko pozostałe kolory za pomocą specjalnego sprzętu. Żółte światło jest tak intensywne, że osoba nie może odróżnić innych kolorów na jego tle. To jak próba zauważenia małej zieleni lub niebieskiej latarni na tle ogromnego żółtego centrum uwagi.

Jak światło spada na powierzchnię ziemi?

Wyobraź sobie promienie wszystkich kolorów tęczy pochodzących z słońca na ziemię. W kosmicznej próżni, między słońcem a ziemią promienie słońca latają w tym samym kierunku i na tej samej prędkości. Ale wszystko zmienia się, gdy światło słońca dociera do atmosfery ziemskiej. Promienie słońca twarzą cząsteczki powietrza (składające się głównie z tlenu i azotu) i zmienić ich kierunek - rozpraszać. Obejrzyjmy proces rozpraszania światła. Oto mały "kawałek" światła słonecznego - foton, leci do atmosfery ziemskiej; I natychmiast po jego sposobie okazuje cząsteczkę powietrza. Photon "boli" tej cząsteczki i nieznacznie odbiega od początkowej ścieżki. Latanie jest wciąż trochę, foton ponownie zderzył się z cząsteczką powietrza i ponownie zmieni kierunek. Podczas gdy taki "podróżnik" dotrze do naszego oka, będzie miał czas, aby stawić czoła miliardom cząsteczek i około tego samego czasu, aby zmienić kierunek ruchu. Światło przechodzące przez atmosferę Ziemi, tak wiele zmienia kierunek, w którym fotony zaczynają poruszać się we wszystkich kierunkach, nawet w kierunku słońca. Dlatego dzień nieba jest jasny, nawet przy przeciwnej stronie słońca.

Dlaczego niebo jest niebieskie?

Okazuje się, że kolor świata wpływa na zdolność indywidualnych "kawałków światła", aby zmienić swój kierunek po kolizji z cząsteczkami powietrza. Jasnoniebieski, tym gorszy, zmienia kierunek swojego ruchu podczas rozpraszania w atmosferze. Oznacza to, że niebieskie światło rozprasza najlepsze, a turkus jest już nieco gorszy. Zielone i żółte światło zmienia swój kierunek gorzej turkusowy. Cóż, mniej niż wtedy, gdy atmosfera przechodzi, jego kierunek zmienia czerwone światło. Rozprasza się do około 10 razy gorzej niż niebieski. Dlatego okaże się, że niebieskie światło pochodzi z słońca, jest rozproszone na tle nieba i wydaje nam się, że niebo staje się niebieskie. Jeśli natura została zorganizowana w inny sposób, a na przykład, zielone światło byłoby najlepsze, wtedy nasze niebo będzie zielonym kolorem.

Dlaczego niebo staje się czerwone o zachodzie słońca i o wschodzie słońca?

Gdy słońce siedzi lub wraca, to światło słoneczne musi przejść przez grubszą warstwę powietrza przed wejściem do naszych oczu. Oznacza to, że fotony spadające na ziemię o zachodzie słońca lub wschód słońca doświadczy znacznie więcej starców z cząsteczkami powietrza niż te, które spadają na ziemię w ciągu dnia. Zwiększona liczba kolizji prowadzi do faktu, że nawet czerwone światło zaczyna rozpraszać, więc niebo obok słońca o zachodzie słońca lub wschód słońca staje się szkarłatnym.

Konstantin Kudinov.

Drodzy przyjaciele! Jeśli podoba Ci się ta historia, a chcesz mieć świadomość nowych publikacji o astronautyce i astronomii dla dzieci, a następnie subskrybuj nasze wiadomości społeczności

Wszyscy jesteśmy przyzwyczajeni, że kolor nieba jest nietrwałym charakterem. Mgła, chmury, pora dnia - wszystko wpływa na kolor kopuły nad głową. Codzienna zmiana jego zmiany nie zajmuje umysłów większości dorosłych, których nie można powiedzieć o dzieciach. Są stale zainteresowani, dlaczego niebo jest niebieskie z punktu widzenia fizyki lub że maluje zachód słońca na czerwono. Spróbujemy dowiedzieć się, że nie są to najłatwiejsze sprawy.

Zmienny

Początkowe stoiska z odpowiedzią na pytanie, które w rzeczywistości niebo jest. W Świat starożytny To było naprawdę jak kopuła pokrywająca ziemię. Dziś jednak jest mało prawdopodobne, że ktoś nie wie, że to, co ciekawy badacz wzrosła bez wysokości, nie mógł osiągnąć tej kopuły. Niebo nie jest rzeczą, ale raczej panorama, która otwiera się, gdy patrząc z powierzchni planety, pewna widoczność tkana poza światłem. A jeśli obserwujesz z różnych punktów, może to wyglądać inaczej. Więc z chmur wzrastających powyżej otwiera zupełnie inny wygląd niż z ziemi w tej chwili.

Clear Sky jest niebieskie, ale konieczne jest przyjmowanie chmur - i staje się szary, ołowiu lub brudno-białe. Nocne niebo jest czarne, czasami widać czerwonawe sekcje. To jest linia sztucznego oświetlenia miasta. Powodem wszystkich takich zmian jest światło i jego interakcja z powietrzem i cząstkami różnych substancji w nim.

Kolor przyrody

Aby odpowiedzieć na pytanie, dlaczego niebo jest niebieskie pod względem fizyki, musisz pamiętać, co jest kolor. Jest to fala pewnej długości. Światło pochodzące z słońca na ziemię wydaje się białe. Więcej z eksperymentów Newtona są znane, że jest to kilka siedmiu promieni: czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, niebieski i fioletowy. Kolory wyróżniają się długością fali. Widmo czerwono-pomarańczowe obejmuje fale najbardziej imponujące w tym parametrze. Części widma charakteryzują się krótką długością fali. Rozkład światła na widmie występuje, gdy zderza się z cząsteczkami różnych substancji, podczas gdy część fal może być wchłonięta, a część jest rozproszona.

Przyczyny badań

Wielu naukowców starało się wyjaśnić, dlaczego niebo jest niebieskie, z punktu widzenia fizyki. Wszyscy naukowcy starali się wykryć zjawisko lub proces, które w atmosferze planety rozpraszają światło w taki sposób, że w wyniku tego, że przychodzi do nas tylko niebieski. Pierwsi kandydaci do roli takich cząstek był wodą. Uważano, że wchłaniają czerwone światło i pomiń niebieski, aw rezultacie widzimy błękitne niebo niebo. Obliczenia, które następowały, jednak wykazały, że ilość ozonu, kryształów lodowych i cząsteczek pary wodnej, która jest w atmosferze, nie wystarczy, aby dać niebieski niebo.

Przyczyna zanieczyszczenia

Na następnym etapie badań, John Tyndall, sugerowano, że pył grający do roli poszukiwanych cząstek. Niebieskie światło ma największą odporność na rozproszenie, a zatem jest w stanie przejść przez wszystkie warstwy pyłu i innych zawieszonych cząstek. Tyndle przeprowadził eksperyment potwierdził swoje założenie. Stworzył model smogu w laboratorium i oświetlał go jasnym białym światłem. Mogłem kupić niebieski odcień. Naukowiec dokonał jednoznacznego wniosku z jego badania: Kolor nieba zależy od cząstek pyłu, czyli, jeśli powietrze ziemi był czysty, wtedy nie ma niebieskiego i białego nieba świeciły na głowy ludzi.

Panie studium

Ostatecznym punktem w tej kwestii jest, dlaczego niebo jest niebieskie (z punktu widzenia fizyki), umieść angielskiego naukowiec, Lorda D. Ralea. Udowodnił, że nie pył lub był w stanie pomalować przestrzeń nad głową w znanym cieniu dla nas. Punkt jest w powietrzu. Cząsteczki gazu absorbują większe i przede wszystkim najdłuższe fale równoważne czerwonym. Niebieski jest rozpraszany. Właśnie to wyjaśniono, co kolor nieba widzimy w czystej pogodzie.

Uważne powiadomienie, które podążając za logiką naukowców, kopuła nad głową powinna być fioletowa, ponieważ jest to kolor, że najkrótsza długość fali w widocznym zakresie. Nie jest to jednak błąd: odsetek fioletu w widmie jest znacznie mniejszy niż niebieski, a oczy danej osoby są bardziej wrażliwe na te ostatnie. W istocie widoczna jest niebieska - wynik mieszania niebieskiego z fioletem i innymi kwiatami.

Zachód słońca i chmury

Wszyscy wiedzą, że w różnych porach dnia widać inny kolor nieba. Zdjęcie pięknych zachodów słońca nad morzem lub jeziorem - piękna ilustracja tego. Wszystkie rodzaje odcieni czerwonych i żółtej w połączeniu z niebieskim i ciemnoniebieskim, sprawiają, że podobny spektakl niezapomniany. I wyjaśniono wszystkie te same rozpraszanie światła. Faktem jest, że podczas zachodu słońca i świtu promienie słońca muszą pokonać znacznie większą drogę przez atmosferę niż w środku dnia. W tym przypadku światło niebiesko-zielonej części widma jest rozproszone w różnych kierunkach, a chmury znajdujące się na linii horyzontu malowane w odcieniach czerwieni.

Gdy chmury są zachmurzone, obraz jest całkowicie się zmieniać. Nie można przezwyciężyć gęstej warstwy, a większość z nich po prostu nie dotrze do ziemi. Promienie, które udało się przejść przez chmury, znajdują się z kroplami wody deszczu i chmur, które są zniekształcone przez światło. W wyniku wszystkich tych transformacji, białe światło przychodzi na ziemię, jeśli chmury są małe wielkości i szary, gdy niebo jest zamknięte z imponującymi chmurami, wtórnymi częściami pochłaniającymi promieniami.

Inne niebo

Co ciekawe, na innych planetach Układ Słoneczny Widziane z powierzchni można zobaczyć niebo, bardzo różni się od Ziemi. Na obiekty kosmiczne, Pozbawiony atmosfery, promienie słońca swobodnie dotrą na powierzchnię. W rezultacie niebo jest czarne, bez cienia. Taki obraz można zobaczyć na Księżycu, Merkury i Pluto.

Martian niebo ma czerwono-pomarańczowy odcień. Powodem tego leży w pyłu, który jest nasyconą atmosferą planety. Jest malowany w różnych odcieniach czerwieni i pomarańczy. Kiedy słońce wznosi się nad horyzontem, marsjański niebo staje się różowo-czerwony, podczas gdy jego fabuła, bezpośrednio otaczająca lśniący dysk, wydaje się niebieski, a nawet fioletowy.

Niebo nad Saturnem ten sam kolor co na Ziemi. Nieba Aquamarine rozciągają się nad uranem. Przyczyna leży w Metani Haze znajduje się na górnych planetach.

Wenus z oczu badaczy ukrywa gęstą warstwę chmur. Nie pozwala na osiągnięcie powierzchni planety z niebiesko-zielonymi promieniami widmowymi, więc niebo jest tu żółto-pomarańczowo z szarym paskiem wzdłuż horyzontu.

Badanie przestrzeni dnia nad głową nie ujawnia nie mniej cudów niż badanie rozgwieżdżonego nieba. Zrozumienie procesów występujących w chmurach i za nimi pomaga zrozumieć przyczynę rzeczy, które raczej znają prawo do prawnego, które jednak nie każdy może wyjaśnić z podróży.

W jasnym słonecznym dniu niebo nad nami wygląda jasno niebieski. Wieczorem słońca plamy nieba w kolorach czerwonym, różowym i pomarańczowym. Dlaczego niebo ma niebieski kolor? Co sprawia, że \u200b\u200bzachód słońca jest czerwony?

Aby odpowiedzieć na te pytania, musisz wiedzieć, co światło i jaka jest atmosfera Ziemi.

Atmosfera

Atmosfera jest mieszaniną gazów i innych cząstek otaczających Ziemię. Zasadniczo atmosfera składa się z azotu gazowego (78%) i tlenu (21%). Gaz argon i woda (w postaci pary, kropli i kryształów lodu) są następujące w rozpowszechnienia w atmosferze, ich stężenie nie przekracza odpowiednio 0,93% i 0,001%. W atmosferze ziemi w małych ilościach są inne gazy, a także najmniejsze cząstki kurzu, sadza, popiołu, pyłku i soli, wpadającej do atmosfery z oceanów.

Skład atmosfery różni się w małych granicach, w zależności od miejsca, z pogody itp. Koncentracja wody w atmosferze wzrasta podczas burz burzowych, a także w pobliżu oceanu. Wulkany są w stanie wyrzucić ogromną ilość popiołu wysoko do atmosfery. Zanieczyszczenie technologiczne może również dodać różne gazy lub kurz i kurz do zwykłego składu atmosfery.

Gęstość atmosfery przy niskiej wysokości na powierzchni Ziemi jest największa, ze wzrostem wysokości, zmniejsza się płynnie. Między atmosferą a przestrzenią nie ma żywych wymówionych obramowania.

Fale świetlne

Światło jest rodzajem energii, której przeniesienie jest przeprowadzane za pomocą fal. Ponadto z pomocą fal przeprowadzane są na przykład inne rodzaje energii fala dźwiękowa to wahania powietrza. Fala świetlna jest oscylacje pól elektrycznych i magnetycznych, ten zakres nazywany jest spektrum elektromagnetyczne.

Fale elektromagnetyczne propagują przez przestrzeń bezpowietrznej z prędkością 299.792 km / s. Prędkość propagacji tych fal nazywa się prędkością światła.

Energia promieniowania zależy od długości fali i jej częstotliwości. Długość fali jest odległością między dwoma najbliższymi wierzchołkami (lub depresjami) fal. Częstotliwość fali jest liczba oscylacji fal na sekundę. Im dłuższa fala, niższa częstotliwość, a tym mniej energii nosi.

Kolory widocznego światła

Widoczne światło jest częścią widma elektromagnetycznego, które można zobaczyć przez naszych oczu. Lampka emitowana przez słońce lub żarowa lampa może mieć biały kolorAle w rzeczywistości jest to mieszanka różnych kolorów. Widać różne kolory widocznego widma światła, rozkłada go do komponentów za pomocą pryzmatu. Spektrum to można również zaobserwować na niebie w postaci tęczy wynikającą z załamania światła słońca w kropelkach wody działających jako jeden gigantyczny pryzmat.

Kolor widma jest mieszany, ciągle przekazuje jeden na inny. Na jednym końcu widmo ma kolory czerwone lub pomarańczowe. Te kolory płynnie poruszają się na żółty, zielony, niebieski, indygo i fioletowe kolory. Kolory mają różne długości fal, różne częstotliwości i różnią się energią.

Rozprzestrzenianie się światła w powietrzu

Światło stosuje się przez przestrzeń w linii prostej, dopóki nie ma przeszkód na jego ścieżce. Przy wejściu do fali światła do atmosfery światło nadal rozprzestrzeniają się prosto, aż pył lub gazużna cząsteczka okazuje się na jego ścieżce. W tym przypadku, co stanie się światłem, zależy od jej długości fali i wielkości cząstek, który okazał się na jego ścieżce.

Cząstki pyłu i krople wody są znacznie większe niż długość fali widocznego światła. Światło znajduje odzwierciedlenie w różnych kierunkach w kolizjach z tymi dużymi cząstkami. Różne kolory widocznego światła są równie odbite przez te cząstki. Odbite światło wydaje się białe, ponieważ nadal zawiera te same kolory, które były w nim przed refleksją.

Cząsteczki gazowe mają mniejsze wymiary niż długość fali widocznego światła. Jeśli fala lekka skierowana do nich, wówczas wynik kolizji może być inny. Gdy światło stawia cząsteczkę gazową, część jest wchłaniana. Nieco później cząsteczka zaczyna promieniować światła w różnych kierunkach. Kolor emitującego światła jest taki sam kolor, który został wchłonięty. Ale kolory różnych długości fal są wchłaniane na różne sposoby. Wszelkie kolory można wchłonąć, ale wyższe częstotliwości (niebieski kolor) są wchłaniane znacznie silniejsze niż niskie częstotliwości (czerwony). Proces ten nazywa się rozpraszaniem Rayleigh, nazywany jest tak na cześć brytyjskiej fizyki Johna Rayleigh, która otworzyła to zjawisko rozpraszania w latach 70. XIX wieku.

Dlaczego niebo niebieski?

Niebo ma niebieski kolor z powodu rozpraszania Rayleigh. Jak światło porusza się przez atmosferę, większość długie fale Spektrum optyczne przechodzi niezmienione. Tylko lekki kawałek kolorów czerwonych, pomarańczowych i żółtych kolory współdziała z powietrzem.

Jednak wiele krótszych fal światła jest absorbowane przez cząsteczki gazu. Po wchłanianiu niebieski kolor jest promieniowany we wszystkich kierunkach. Rozprasza się wszędzie na niebie. W każdym kierunku niektóre z tego rozproszonego niebieskiego światła dociera do obserwatora. Ponieważ niebieskie światło jest widoczne wszędzie nad głową, niebo wygląda na niebiesko.

Jeśli spojrzysz w kierunku horyzontu, niebo będzie miał większą cień. Jest to wynikiem faktu, że światło przechodzi większą odległość w atmosferze obserwatora. Rozproszone światło jest ponownie rozproszone z atmosferą, a mniej niebieski dociera do oka obserwatora. Dlatego kolor nieba na horyzoncie wydaje się blecks, a nawet wydaje się bardzo biały.

Czarne niebo i białe słońce

Z ziemi słońce wydaje się żółte. Gdybyśmy byli w kosmosie lub na Księżycu, słońce wydaje nam białe. Nie ma atmosfery w przestrzeni, która rozpakuje światło słoneczne. Na ziemi niektóre krótkie fale światła słonecznego (niebieskie i fioletowe) są wchłaniane przez rozproszenie. Pozostała część widma wygląda żółta.

Ponadto w przestrzeni niebo wygląda ciemno lub czerni zamiast niebieskiego. Jest to wynikiem braku atmosfery, dlatego światło nie rozprasza się.

Dlaczego zachód słońca jest czerwony?

Kiedy słońce wie o zachodzie słońca, światło słoneczne musi mieć większą odległość w atmosferze, aby dotrzeć odpowiednio obserwator, więcej światła słonecznego jest odzwierciedlone i rozpraszane przez atmosferę. Ponieważ mniej bezpośrednie światło osiąga obserwatora, słońce wydaje się mniej jasne. Kolor słońca również wydaje się różnić, ma szereg kolorów od pomarańczowy na czerwony. Wynika to z faktu, że jeszcze więcej kolorów krótkich fal, niebieski i zielony jest rozproszony. Pozostają tylko długie składniki spektrum optycznego, które osiąga oko obserwatora.

Niebo wokół ustawionego słońca można namalować w różnych kolorach. Najpiękniejsze niebo dzieje się, gdy powietrze zawiera wiele małych cząstek kurzu lub wody. Te cząstki odzwierciedlają światło we wszystkich kierunkach. W takim przypadku krótsze fale światła rozpraszające się. Obserwator widzi promienie świetlne dłuższych fal, a zatem niebo wydaje się czerwony, różowy lub pomarańczowy.

Bardziej szczegółowo o atmosferze

Jaka jest atmosfera?

Atmosfera jest mieszaniną gazów i innych substancji, które otaczają ziemię, w postaci drobnej, głównie przezroczystej powłoki. Atmosfera odbywa się na miejscu ze względu na atrakcję ziemi. Głównymi składnikami atmosfery są azot (78,09%), tlen (20,95%), argonu (0,93%) i dwutlenku węgla (0,03%). Również w atmosferze zawarte w małych ilościach wody (w różnych miejscach jego stężenie waha się od 0% do 4%), cząstki stałe, gazazy neonowe, hel, metan, wodór, krypton, ozon i ksenon. Nauka, która studiuje atmosferę, nazywana jest meteorologią.

Życie na ziemi byłoby niemożliwe bez obecności atmosfery, która dostarcza tlen niezbędny do oddychania do nas. Ponadto atmosfera wykonuje kolejną ważną funkcję - Poziomy temperatury na całej planecie. Jeśli atmosfera nie była, w niektórych miejscach planeta może być ciepłem załogi, aw innych miejscach najsilniejszy zimno, zakres temperatur może się różnić w zależności od -170 ° C w nocy do + 120 ° C. Również atmosfera chroni nas przed szkodliwym promieniowaniem słońca i przestrzeni, absorbując i rozpraszać go.

Od całkowitej ilości energii słońca, osiągając ziemię, około 30% znajduje odzwierciedlenie przez chmury i powierzchnię Ziemi z powrotem w kosmos. Atmosfera absorbuje około 19% promieniowania słońca, a tylko 51% jest wchłaniane przez powierzchnię Ziemi.

Powietrze jest ciężarem, chociaż nie jesteśmy tego świadomi i nie czujemy ciśnienia kolumny powietrznej. Na poziomie morza ciśnienie ma wielkość jednej atmosfery lub 760 mm filar rtęciowy (1013 Millibar lub 101,3 kPa). Z rosnącą wysokością presja atmosfera Szybko się zmniejsza. Ciśnienie spada 10 razy rosnącą wysokości co 16 km. Oznacza to, że przy ciśnieniu 1 atmosfery na poziomie morza, na wysokości 16 km, ciśnienie będzie 0,1 atm, a na wysokości 32 km - 0,01 atm.

Gęstość atmosfery w najniższych warstwach wynosi 1,2 kg / m 3. W każdym centymetrze sześciennym powietrze zawiera około 2,7 * 10 19 cząsteczek. Na poziomie ziemi każda cząsteczka porusza się z prędkością około 1600 km / h, podczas gdy częstotliwość kolizji z innymi cząsteczkami wynosi 5 miliardów razy w sekundę.

Gęstość powietrza również szybko spada z wzrostem wysokości. Na wysokości 3 km gęstość powietrza zmniejsza się o 30%. Ludzie mieszkający w pobliżu poziomu morza po odebraniu takiej wysokości, mają tymczasowe problemy z oddychaniem. Największa wysokość, na której ludzie nieustannie mieszkają, znajduje się 4 km od hotelu.

Struktura atmosfery

Atmosfera składa się z różnych warstw, oddzielenie tych warstw występuje w ich temperaturze, kompozycji molekularnej i właściwościach elektrycznych. Te warstwy nie mają wyraźnych granic, zmieniają sezonowo, a dodatkowo ich parametry zmieniają się na różnych szerokościach szerokiej.

Oddzielenie atmosfery na warstwach w zależności od ich kompozycji molekularnej

Homosphere.

  • Niższy 100 km, w tym troposfera, stratosfera i mesopauza.
  • Jest 99% masy atmosfery.
  • Cząsteczki nie są oddzielone masą cząsteczkową.
  • Kompozycja jest dość jednolita, z wyjątkiem małych lokalnych anomalii. Jednorodność jest utrzymywana przez ciągłe mieszanie, turbulencje i burzliwy dyfuzję.
  • Woda jest jednym z dwóch komponentów rozproszona nierównomiernie. Gdy wznosi się parę wodną, \u200b\u200bjest chłodzony i skondensowany, powracający do ziemi w postaci opadów - śnieg i deszcz. Sama stratosfera jest bardzo sucha.
  • Ozon to kolejna cząsteczka, której dystrybucja jest nierównomiernie. (Przeczytaj o ozonie w poniższym stratosfery).

Heterosfer.

  • Rozciąga się nad homosprzeą, obejmuje termofor i egzosfera.
  • Oddzielenie cząsteczek tej warstwy opiera się na ich masy molekularne. Wyższe cząsteczki, takie jak azot i tlen, są zatężone na dole warstwy. Więcej płuc, helu i wodoru, przeważa w górnej części heterosery.

Oddzielenie atmosfery na warstwach w zależności od właściwości elektrycznych.

Neutralna atmosfera

  • Poniżej 100 km.

Jonosfera

  • Około 100 km.
  • Zawiera naładowane elektrycznie cząstki (jony) wynikające podczas absorpcji światła ultrafioletowego
  • Stopień jonizacji różni się w zależności od wysokości.
  • Różne warstwy odzwierciedlają długie i krótkie fale radiowe. Umożliwia to sygnały radiowe propagujące w linii prostej, aby przejść kulistą powierzchnię ziemi.
  • W tych warstwach atmosferycznych występują promieniowanie biegunowe.
  • Magnetosfera. Jest to górna część jonosfery rozciągającego się o około 70 000 km, wysokość zależy od intensywności wiatru słonecznego. Magnetosfera chroni nas przed naładowanymi cząstkami wysokich energii wiatru słonecznego, trzymając je w polu magnetycznym Ziemi.

Oddzielenie atmosfery na warstwach w zależności od temperatur

Wysokość górnej granicy triposfer Zależy od sezonów i szerokości geograficznej. Rozszerza OT. powierzchnia ziemi Do wysokości około 16 km od równika, a na wysokość 9 km na północnych i południowych słupach.

  • Prefiks "tropo" oznacza zmiany. Zmiana parametrów troposfery występuje ze względu na warunki atmosferyczne - na przykład ze względu na ruch frontów atmosferycznych.
  • Wraz ze wzrostem wysokości temperatura spada. Ciepłe powietrze wznosi się, a następnie ochłodzono i zejdzie z powrotem do ziemi. Ten proces nazywa się konwekcją, występuje w wyniku ruchu masy powietrza. Wiatry w tej warstwie dmuchują głównie pionowo.
  • Ta warstwa zawiera więcej cząsteczek niż wszystkie inne warstwy łącznie.

Stratosfera- rozciąga się od około wysokości 11 km do 50 km.

  • Ma bardzo cienką warstwę powietrza.
  • Prefiks "Pasja" odnosi się do warstw lub separacji na warstwy.
  • Dno stratosfery jest dość spokojne. Samoloty odrzutowe często lecą w dolnej części stratosfery, aby się poruszać zła pogoda W troposfery.
  • W górnej części stratosfery wytłuszczają silne wiatry, znane jako wysoko-wzrostowe przepływy atramentowe. Dmuchają poziomo z prędkościami do 480 km / h.
  • Stratosfera zawiera "warstwę ozonu", znajdującą się na wysokości około 12 do 50 km (w zależności od szerokości geograficznej). Chociaż stężenie ozonu w tej warstwie wynosi tylko 8 ml / m 3, bardzo skutecznie pochłania szkodliwe promienie ultrafioletowe słońca, chroniąc tym samym życie na ziemi. Cząsteczka ozonu składa się z trzech atomów tlenu. Cząsteczki tlenu, które oddychamy zawierają dwa atomy tlenu.
  • Stratosfera jest bardzo zimna, jego temperatura wynosi około -55 ° C na dole i wzrasta z wysokością. Wzrost temperatury jest związany z wchłanianiem promieni ultrafioletowych z tlenem i ozonem.

Mesosfera - rozciąga się na wysokość około 100 km.

  • Wraz ze wzrostem wysokości temperatura rośnie szybko.

Termosfera - rozciąga się na wysokość około 400 km.

  • Wraz ze wzrostem wysokości temperatura gwałtownie wzrasta z powodu absorpcji bardzo krótkiej fali promieniowania ultrafioletowego.
  • Meteory lub "Falling Stars", zaczynają palić na wysokości około 110-130 km nad ziemią.

Exosfera - Rozszerza setki kilometrów do termoforu, stopniowo przesuwając się do przestrzeni zewnętrznej.

  • Gęstość powietrza tutaj jest tak niska, że \u200b\u200bużycie koncepcji temperatury traci jakiekolwiek znaczenie.
  • Kiedy kolizja ze sobą cząsteczka często leci w przestrzeni.

Dlaczego kolor nieba jest niebieski?

Widoczne światło jest różnorodną energią zdolną do przemieszczania się przez przestrzeń. Światło z słońca lub żarówki wydaje się białe, chociaż w rzeczywistości jest to mieszanka wszystkich kolorów. Główne kolory są składanym białym kolorem, jest czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, niebieski i fioletowy. Kolory te są stale poruszające się do drugiego, więc oprócz głównych kolorów nadal istnieje ogromna liczba wszystkich rodzajów odcieni. Wszystkie te kolory i odcienie można zaobserwować na niebie w postaci tęczy powstającego w dziedzinie wysokiej wilgotności.

Powietrze, które wypełnia całe niebo, jest mieszaniną najmniejszych cząsteczek gazowych i małych cząstek stałych, takich jak kurz.

Gdy światło słoneczne przechodzi przez powietrze, pędzi na cząsteczek i kurzu. Gdy może wystąpić światło cząsteczki gazu, może wystąpić odbicie światła w różnych kierunkach. Niektóre kolory, na przykład, czerwone i pomarańczowe, bezpośrednio dotrzeć do obserwatora bezpośrednio przechodzących przez powietrze. Ale większość niebieskich redesterów lekkich z cząsteczek powietrza we wszystkich kierunkach. W ten sposób niebieskie światło jest rozproszone na tle nieba i wydaje się niebieskie.

Kiedy patrzymy w górę, niektóre z tego niebieskiego światła dociera do naszych oczu ze wszystkich końców nieba. Ponieważ wszędzie jest niebieski kolor na głowie, niebo wygląda na niebiesko.

Nie ma powietrza w przestrzeni kosmicznej. Ponieważ nie ma przeszkód, z których światło może być odzwierciedlone, światło jest rozprowadzane bezpośrednio. Promienie światła nie są rozproszone, a "niebo" wygląda ciemno i czarne.

Eksperymenty ze światłem

Pierwszy eksperyment - rozkład światła w widmie

Aby przeprowadzić ten eksperyment, będziesz potrzebować:

  • małe lustro, kawałek białego papieru lub karton, woda;
  • duże małe statki typy kuwety lub miseczki lub plastikowe pudełko z lodów;
  • słoneczna pogoda i okna z widokiem na słoneczną stronę.

Jak prowadzić eksperyment:

  1. Wypełnij kuweta lub miskę 2/3 wody i umieścić na podłodze lub na stole, aby proste światło słoneczne dotarło do wody. Obecność bezpośredniego światła słonecznego jest obowiązkowa dla właściwego eksperymentu.
  2. Zainstaluj lustro pod wodą, aby promienie słońca spadły na niego. Trzymaj kawałek papieru nad lustrem, aby promienie słońca odzwierciedlone przez lustro spadły na papierze, jeśli to konieczne, dostosuj ich wzajemną pozycję. Obejrzyj widmo kolorów na papierze.

Co się stanie: woda i lustro działają jako pryzmat, rozkłada światło na elementy kolorów widma. Dzieje się tak dlatego, że promienie światła, przechodzące z jednego średniego (powietrza) do drugiej (wody) zmienić jego prędkość i kierunek. Zjawisko to nazywa się załamaniem. Różne kolory są załamane na różne sposoby, purpurowe promienie są bardziejczelne i bardziej zmienić ich kierunek. Czerwone promienie zwalniają i zmienią ich kierunek w mniejszym stopniu. Światło jest podzielone na elementy kolorów i widzimy widmo.

Drugi eksperyment - modelowanie nieba w szklanym banku

Materiały wymagane do eksperymentu:

  • przezroczysty wysoki szklany lub przezroczysty plastikowy lub szklany słoik;
  • woda, mleko, łyżeczka, latarka;
  • ciemny pokój;

Eksperyment:

  1. Wypełnij szklankę lub słoik na 2/3 wodą, około 300-400 ml.
  2. Dodaj od 0,5 do jednej łyżki mleka, potrząśnij mieszaniną.
  3. Biorąc szklankę i latarkę, idź do ciemnego pokoju.
  4. Trzymaj latarkę na szklance z wodą i skieruj światło światła na powierzchni wody, spójrz na szklankę z boku. W tym przypadku woda będzie miała niebieskawą cień. Teraz wyślij latarkę na szybie z boku i spójrz na wiązkę światła po drugiej stronie szyby, tak że światło przeszedł przez wodę. W tym samym czasie woda pojawi się czerwonawy odcień. Umieść latarnię pod szkłem i skieruj wiązkę światła, patrząc na wodę z góry. W tym samym czasie, czerwonawy odcień wody będzie wyglądać bardziej nasyconych.

W tym eksperymencie odbywa się: małe cząsteczki mleka ważone w wodzie rozpraszają światło, które biegnie z latarki w taki sam sposób jak cząsteczki i cząsteczki w rozdzieleniu powietrza światło słoneczne. Gdy szkło jest oświetlone z góry, woda wydaje się niebieskawe ze względu na fakt, że niebieski kolor jest rozpraszany we wszystkich kierunkach. Kiedy spojrzysz przez wodę bezpośrednio do światła, światło latarnia wydaje się czerwona, gdy część niebieskich promieni została usunięta ze względu na rozproszenie światła.

Trzeci eksperyment - mieszanie kwiatów

Będziesz potrzebować:

  • ołówek, nożyczki, biały karton lub kawałek Watmana;
  • kolorowe kredki lub markery, linijka;
  • kubek lub duży kubek o średnicy w górnej części 7 ... 10 cm lub zacisku.
  • szkło papierowe.

Jak prowadzić eksperyment:

  1. Jeśli nie ma zacisku, użyj kubka jako szablonu do rysowania okręgu na kawałku kartonu, wyciąć ten krąg. Za pomocą linijki podziel okręg do 7 w przybliżeniu równych sektorach.
  2. Kolorowanie tych siedmiu sektorów w kolorze. Podstawowe widmo - czerwony, pomarańczowy, żółty, zielony, niebieski, niebieski i fioletowy. Spróbuj pokolorować napęd jako ostrożny i równomiernie.
  3. Wykonaj dziurę na środku dysku i umieść dysk na ołówka.
  4. Wykonaj otwór w dolnej części papieru, średnica otworu powinna być nieco większa niż średnica ołówka. Obróć kubek na dno i włóż ołówek płytą wyrzutną, dzięki czemu pułapka ołówkowa oparła się na stole, dostosuj położenie dysku na ołówka, aby płyta dotknęła dna kubka i była nad nim na wysokości 0,5..1,5 cm.
  5. Szybko promuje ołówek i spojrzeć na obrotowy dysk, zwróć uwagę na jego kolor. Jeśli to konieczne, spędzić regulację płyty i ołówek, aby mogły łatwo obracać.

Wyjaśnienie widocznego zjawiska: kolory, które są pomalowane są sektory na dysku są głównymi składnikami białego światła. Gdy dysk obraca się wystarczająco szybko, wydaje się, że kolory łączą się, a dysk wygląda biały. Spróbuj eksperymentować z innymi kombinacjami kolorów.

Udostępnij znajomym lub zapisz dla siebie:

Ładowanie...