Apa warna langit? Mengapa langit biru dari sudut pandang fisika?

Kita semua terbiasa, bahwa warna langit - karakteristik tidak stabil. Kabut, awan, waktu hari - semua mempengaruhi warna kubah di atas kepala mereka. Perubahan harian itu tidak menempati pikiran kebanyakan orang dewasa tidak dapat dikatakan tentang anak-anak. Mereka selalu tertarik untuk mengetahui mengapa langit berwarna biru dalam hal fisika atau warna merah matahari terbenam apa. Mari kita mencoba untuk memahami ini bukan pertanyaan yang paling sederhana.

luntur

Anda harus mulai dengan menjawab pertanyaan tentang apa, tepatnya, adalah langit. Dalam dunia kuno, itu dilihat sebagai kanopi nyata yang meliputi bumi. Hari ini, bagaimanapun, hampir tidak ada yang tahu bahwa, pada ketinggian apapun atau naik peneliti penasaran untuk mencapai kubah ini ia tidak bisa. Sky - bukan hal, melainkan pandangan yang terbuka jika dilihat dari permukaan planet, visibilitas tertentu, tenun cahaya. Dan jika Anda menonton dari sudut yang berbeda, dapat terlihat berbeda. Dengan demikian, dari pesawat, naik di atas awan, ini akan membuka tampilan yang sama sekali berbeda dari bumi saat ini.

Jelas langit - biru, tetapi perlu datang awan - dan itu menjadi abu-abu, timah atau off-white. Langit malam - hitam, kadang-kadang dapat dilihat bercak kemerahan. Ini adalah refleksi dari pencahayaan buatan kota. Penyebab semua perubahan ini - cahaya dan interaksinya dengan udara dan partikel dari berbagai zat di dalamnya.

warna alam

Untuk menjawab pertanyaan mengapa langit berwarna biru dari sudut pandang fisika, kita harus ingat bahwa adalah warna. Ini adalah gelombang panjang tertentu. Cahaya dari matahari ke bumi, dipandang sebagai putih. Sejak percobaan Newton diketahui bahwa cahaya putih adalah bundel dari tujuh sinar: merah, oranye, kuning, hijau, cyan, biru dan ungu. Warna-warna yang panjang gelombang yang berbeda. Merah dan oranye rentang panjang gelombang termasuk paling mengesankan di parameter ini. Warna biru-hijau bagian dari spektrum ditandai dengan panjang gelombang pendek. Dekomposisi dari spektrum cahaya terjadi pada tabrakan dengan molekul zat yang berbeda, dimana sebagian dari gelombang dapat diserap, dan bagian - dihamburkan.

Investigasi penyebab

Banyak ilmuwan telah mencoba untuk menjelaskan mengapa langit berwarna biru, dari sudut pandang fisika. Semua para peneliti berusaha menemukan fenomena atau proses yang atmosfer planet menyebarkan cahaya sedemikian rupa bahwa sebagai hasilnya kita berakhir biru. Kandidat pertama untuk peran partikel-partikel ini adalah sebuah molekul ozon dan air. Hal ini diyakini bahwa mereka menyerap cahaya merah dan mentransmisikan biru, dan sebagai hasilnya kita melihat langit biru. perhitungan berikutnya, bagaimanapun, telah menunjukkan bahwa jumlah ozon molekul kristal es dan uap air di atmosfer yang tidak cukup untuk memberikan warna biru langit.

kontaminasi

Pada tahap selanjutnya dari penelitian John Tindall telah mengemukakan bahwa peran yang dimainkan oleh debu partikel yang diinginkan. Cahaya biru memiliki resistensi terbesar terhadap dispersi, dan karena itu mampu melewati semua lapisan debu dan partikel lainnya. Tyndall melakukan percobaan untuk mengkonfirmasi asumsi nya. Dia menciptakan dalam model laboratorium kabut asap dan diterangi dengan cahaya putih terang. Kabut asap telah mengakuisisi warna biru. Para ilmuwan telah membuat kesimpulan yang jelas dari penelitiannya: warna langit ditentukan oleh partikel debu, yaitu, jika udara bersih Bumi, lampu tidak langit biru dan putih di atas kepala orang.

Tuhan Investigasi

Titik akhir pada pertanyaan mengapa langit berwarna biru (dari sudut pandang fisika), telah menempatkan Inggris ilmuwan Lord Rayleigh AD. Ia membuktikan bahwa tidak ada debu atau asap noda headroom di konotasi biasa. Materi di udara. Molekul-molekul gas menyerap sebagian dari cahaya di tempat pertama panjang gelombang terpanjang, setara dengan merah. Biru sehingga hilang. Itulah yang hari ini menjelaskan mengapa warna langit yang kita lihat dalam cuaca yang jelas.

orang jeli akan melihat bahwa, mengikuti logika para ilmuwan, kubah di atas kepala harus ungu karena warna ini adalah panjang gelombang terpendek dalam kisaran terlihat. Namun, ini bukan kesalahan: pangsa ungu di kisaran signifikan lebih kecil dari biru, dan mata manusia lebih sensitif terhadap yang terakhir. Bahkan, yang kita lihat biru - hasil pencampuran biru dengan ungu dan beberapa warna lainnya.

Matahari terbenam dan awan

Semua orang tahu bahwa pada waktu yang berbeda dari hari Anda dapat melihat warna yang berbeda dari langit. Foto matahari terbenam yang indah di atas laut atau danau - ilustrasi sempurna dari ini. Berbagai nuansa merah dan kuning dikombinasikan dengan biru biru dan gelap membuat tontonan seperti itu tak terlupakan. Dan dijelaskan dalam hamburan cahaya yang sama. Faktanya adalah bahwa selama senja dan fajar sinar matahari harus menempuh jalan lebih lama melalui atmosfer daripada di tengah hari. Bagian biru-hijau terang spektrum tersebar di arah yang berbeda, dan awan yang terletak di garis cakrawala, berwarna dalam nuansa merah.

Ketika awan langit awan perubahan gambar sepenuhnya. sinar matahari tidak dapat mengatasi lapisan padat, dan kebanyakan dari mereka hanya tidak mencapai tanah. Sinar berhasil melewati awan, untuk memenuhi tetesan air hujan dan awan, yang lagi-lagi mendistorsi cahaya. Sebagai hasil dari semua transformasi ini bumi datang cahaya putih, jika awan dalam ukuran kecil, dan abu-abu ketika awan langit ditutup mengesankan, bagian menyerap kedua dari sinar.

surga lainnya

Menariknya, planet-planet lain di tata surya seperti yang terlihat dari permukaan, Anda dapat melihat langit, jauh berbeda dari Bumi. Pada ruang benda suasana dirampas, sinar matahari mencapai permukaan bebas. Akibatnya, langit di sini dalam warna hitam, tanpa rona apapun. Gambar ini dapat dilihat di Bulan, Merkurius dan Pluto.

langit Mars memiliki rona kemerahan-oranye. Alasan untuk ini terletak pada debu, yang penuh dengan suasana planet ini. Hal ini dicat dalam berbagai nuansa merah dan oranye. Ketika matahari terbit di atas cakrawala, langit Mars menjadi merah muda-merah, dan bagian cakram yang mengelilingi cahaya, terlihat warna biru, atau bahkan ungu.

Langit di atas Saturnus dalam warna yang sama seperti di Bumi. Ini membentang di atas Uranus langit aquamarine. Alasannya terletak pada kabut metana terletak di atas lapisan atmosfer planet.

Venus dari mata peneliti menyembunyikan lapisan padat awan. Dia tidak memungkinkan untuk mencapai permukaan sinar planet spektrum biru-hijau, sehingga langit berwarna kuning-oranye dengan garis abu-abu di sepanjang cakrawala.

Hari studi headroom mengungkapkan tidak ada keajaiban kurang dari studi tentang langit. Memahami proses yang terjadi di awan, dan di belakang mereka, membantu untuk memahami penyebab agak akrab bagi orang awam hal-hal, namun, untuk menjelaskan langkah itu tidak bisa semua orang.