Защо небето е синьо

2024 Автор: Sherilyn Boyd | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-16 09:37

За краткия отговор, когато светлината от слънцето навлезе в нашата атмосфера, тя се сблъсква с молекулите във въздуха. Синята част от светлината се разпръсква повече от другите части по време на тези сблъсъци и по този начин прави небето да изглежда очите ни като синьо. Ако светлината от слънцето пое право надолу към очите ни, без да се разпръсне или да се погълне в атмосферата, небето всъщност ще изглежда толкова, колкото и през нощта през деня, което според мен би било страхотно.

Така че малко фон. Вълните от бялата светлина от слънцето всъщност са смеси на всички цветове на светлинния спектър. Всеки, който някога е имал призма, знае, че когато бяла светлина блести през него, светлината се отделя и вие получавате спектър на дъгата, който се показва от другата страна. Хората виждат само част от общия светлинен спектър на енергия; ние виждаме от Violet, която има дължина на вълната от около 380 нанометра, до червено, което има дължина на вълната около 720 нанометра. Надолу от червено до виолетово, получаваме оранжево, жълто, зелено, синьо и индиго между двете.

Друга необходима информация е, че атмосферата на Земята е съставена от почти целия азот и кислород.

Така че, без да ставаме твърде технически, това, което се случва тук, е, че кислородът, който съставлява 21% от атмосферата на Земята, има диаметър, който сравнително ефективно разпръсква радиация, която има дължина на вълната около синя светлина, докато червените,, а други повече или по-малко преминават през атмосферата, без изобщо да са разпръснати. Така че, когато погледнете небето, навсякъде, където изглеждате, изглежда синьо, докато синята част от светлинния спектър отскача от кислородната молекула и в окото ви.

Всъщност се оказва, че атмосферата на Земята също разпръсква съвсем малко виолетова светлина. Защо не небето изглежда по-скоро като синьо-виолетово? Това е по няколко причини. Най-важното е, че нашите очи са най-чувствителни към синьо, червено и зелено. Така че нашите очи са по-склонни да реагират на синьо върху виолетово. Също важно е, че слънцето не излъчва светлина със същата интензивност при всички дължини на вълните на спектъра. В допълнение към това по-малко количество, някои от виолетовата също се абсорбира в горната атмосфера; така че не толкова, колкото да стигнем до очите ни. Така че се оказва, че комбинацията от тези три неща прави така, че виждаме небето като синьо, вместо виолетово или синьо-виолетово. Интересно е обаче да се отбележи, че очите ни събират някои от виолетовите и индиго, които са разпръснати. Без това бихме могли да видим небето като повече от синкаво зелено. Това е така, защото зелените конуси в очите ни отговарят до известна степен на малките размери на разпръснатите дължини на жълтите светлинни вълни; междувременно червените конуси на окото ни реагират до индиго / виолетово, което балансира нещата малко и затова само възприемаме синьото разпръснато.

Така че сега може да се питате: "Защо небето е червено или оранжево, когато слънцето залязва?" Това, което става тук, е, че когато слънцето залязва, светлината, която виждате от него, трябва да премине през много повече атмосфера предвид ъгъла ви на слънцето. Светлината при по-ниски дължини на вълните се разпръсква повече, отколкото при по-високите дължини на вълните. Така че по-малко от синята светлина стига до вас, тъй като е разпръснато повече, например, жълто, оранжево и червено. В този случай, ако е сравнително ясен ден, небето ще се появи по-жълто от синьо, докато гледате залеза, защото синьото е разпръснато толкова много, че никога не достига до теб, или поне не толкова в него, не е разпръснат почти толкова, колкото и да е достатъчно разпръснат, за да изглежда небето жълто. Ако тя е прашна или има много други видове частици във въздуха по пътя, където гледате към слънцето, небето ще изглежда по-червено. Ако във въздуха има много сол, например в морето, то ще изглежда по-оранжево.

Така че, ако няма разсейване или абсорбиране, небето ще изглежда черно през деня. Ако имаше по-голяма абсорбция или разсейване, отколкото има, тогава небето може да ни се струва жълто, оранжево или червено цял ден.