Kodėl Dangus Yra Mėlynas?

{h1}

Dangus yra mėlynas dėl to, kaip žemės atmosfera išsklaido saulės spindulius. Sužinokite, kas padaro dangų mėlyną šiame straipsnyje.

Jei kada nors susimąstėte, kodėl, pavyzdžiui, Irvingas Berlynas, matote „nieko, išskyrus mėlyną dangų“, esate geroje kompanijoje. Atsakymą išmėginti reikėjo daugelio amžių, o daugybė protingų žmonių - įskaitant Aristotelį, Isaacą Newtoną, Thomasą Youngą, Jamesą Clerką Maxwellą ir Hermanną von Helmholtzą - iš dalies dėl to, kad sprendimas apima tiek daug komponentų: saulės šviesos spalvų., kampas, kuriuo saulės apšvietimas keliauja per atmosferą, ore esančių dalelių ir atmosferos molekulių dydis ir tai, kaip mūsų akys suvokia spalvą.

Trumpam išimkime dangų iš lygties ir pradėkime žiūrėdami į spalvą. Fizikos požiūriu spalva reiškia matomos šviesos bangos ilgį, paliekant objektą ir trenkiantį į jutiklį, pavyzdžiui, žmogaus akis. Šie bangos ilgiai gali būti atspindėti, arba išsibarstę, iš išorinio šaltinio, arba jie gali atsirasti iš paties objekto.

Objekto spalva keičiasi priklausomai nuo šviesos šaltinio spalvų; pavyzdžiui, raudoni dažai, žiūrimi į mėlyną šviesą, atrodo juodi. Isaacas Newtonas per prizmę pademonstravo, kad baltoje saulės šviesoje yra visos matomo spektro spalvos, todėl saulės šviesoje galimos visos spalvos.

Mokykloje dauguma iš mūsų sužinojo, kad bananas atrodo geltonas, nes jis atspindi geltoną šviesą ir sugeria visus kitus bangos ilgius. Tai nėra tikslus. Bananas išsibarsto tiek oranžinės, tiek raudonos spalvos, kiek geltonai, ir tam tikru ar kitokiu laipsniu išsklaido visas matomo diapazono spalvas [šaltinis: Bohren]. Tikroji priežastis, kodėl ji atrodo geltona, yra susijusi su tuo, kaip mūsų akys jaučia šviesą. Tačiau prieš pradėdami tai pažvelgti, kokia yra dangaus spalva.

Mes tai padarysime toliau.

Mėlynas dangus: dydis yra riba

Kaip ir bananai, atomai, molekulės ir dalelės atmosferoje sugeria ir išsklaido šviesą. Jei jie to nepadarys arba Žemėje nebus atmosferos, saulę mes suvoksime kaip labai ryškią žvaigždę, be kita ko, amžinos nakties danguje. Tačiau ne visi matomos šviesos spektro bangos ilgiai išsisklaido vienodai. Trumpesni, energingesni bangos ilgiai, link violetinio spektro galo, išsisklaido geriau nei tie, kurie nukreipti į ilgesnį, mažiau energingą, raudoną galą. Šią tendenciją iš dalies lemia jų didesnė energija, leidžianti jiems daugiau pastumti aplink aplinką, ir iš dalies dėl dalelių, su kuriomis jos sąveikauja atmosferoje, geometrijos.

1871 m. Lordas Rayleigh'as išrašė formulę, apibūdinančią šių sąveikų pogrupį, kuriame atmosferos dalelės yra daug mažesnės nei juos spinduliuojančios bangos ilgiai. Rayleigh sklaidos modelis parodė, kad tokiose sistemose išsklaidytos šviesos intensyvumas kinta atvirkščiai, atsižvelgiant į ketvirtąją jo bangos galią. Kitaip tariant, trumpesni bangų ilgiai, tokie kaip mėlyna ir violetinė, išsisklaido daug daugiau nei ilgi, kai dalelės, tokios kaip deguonies ir azoto molekulės, yra palyginti mažos. Esant tokioms sąlygoms, išsklaidyta šviesa taip pat linkusi tolygiai pasiskirstyti visomis kryptimis, todėl dangus atrodo toks prisotintas spalvų [šaltinis: Bohren].

Jei mes būtume pakankamai kvaili, kad žiūrėtume tiesiai į saulę, pamatytume visus bangos ilgius, nes šviesa būtų tiesiai į mūsų akis. Štai kodėl saulė ir apylinkės aplink ją atrodo baltos. Kai žvelgiame nuo saulės, į skaidrų dangų, dažniausiai matome šviesą iš trumpesnių, išsibarsčiusių bangų ilgių, tokių kaip violetinė, indigo ir mėlyna.

Taigi kodėl dangus neatrodo violetinis, o ne šviesiai mėlynas? Akys tai turi. Jūsų žvilgsniai suvokia spalvą, naudodami vadinamąsias struktūras kūgiai. Jūsų tinklainės šeriai su kiekvienu po maždaug 5 milijonus kūgelių, sudaryti iš trijų tipų, kurie specializuojasi pamatyti skirtingas spalvas [šaltinis: Schirberis]. Nors kiekviena kūgio rūšis yra jautriausia tam tikriems smailių bangų ilgiams, kūgių tipų diapazonai sutampa. Dėl to skirtingi spektrai ir spektrų deriniai gali būti aptinkami kaip ta pati spalva.

Kitaip nei mūsų klausos jutimai, galintys atpažinti atskirus instrumentus orkestre, mūsų akys ir smegenys aiškina tam tikrus bangų ilgių derinius kaip vieną, diskrečią spalvą. Mūsų vaizdinė prasmė mėlynai violetinę dangaus šviesą interpretuoja kaip mėlynos ir baltos šviesos mišinį, todėl dangus yra šviesiai mėlynas.

Ar turite daugiau degančių klausimų apie planetą? Skaitykite daugiau nuorodų, kurios jums gali patikti.

Saulėlydžio juosta

Dangaus spalva gali keistis dėl dulkių, taršos ir vandens garų, kurie skirtingai veikia saulės spindulių sugertį ir išsklaidymą. Rausvą saulėlydžių atspalvį lemia tai, kad saulės spinduliai keliauja per daugiau atmosferos, kad pasiektų mūsų akis. Iki to laiko, kai ateis šviesa, ji buvo pašalinta iš trumpesnių bangų ilgių, kurie išsisklaidė, palikdami tik ilgesnio bangos ilgio, tiesioginį saulės šviesos raudonesnių tonų apšvietimą.


Vaizdo Papildas: Kodel dangus yra melynas.




Tyrimas


Šiltas Ir Sviestas: Ištirpęs Greitis Padidina Grenlandijos Ledo Srautą
Šiltas Ir Sviestas: Ištirpęs Greitis Padidina Grenlandijos Ledo Srautą

Nuotraukos: Nuostabus Šokolado Krioklys Arizonoje
Nuotraukos: Nuostabus Šokolado Krioklys Arizonoje

Mokslas Naujienos


Faktai Apie Fluorą
Faktai Apie Fluorą

„Monster Tornado“ Yra Pirmasis „Ef-5 Twister“ Per Trejus Metus
„Monster Tornado“ Yra Pirmasis „Ef-5 Twister“ Per Trejus Metus

Kas Nutiktų, Jei Patektų Į Ugnikalnį?
Kas Nutiktų, Jei Patektų Į Ugnikalnį?

Gėrimai, Kurių Sudėtyje Yra Labai Daug Kofeino, Gali Pakenkti Pažinimo Galimybėms
Gėrimai, Kurių Sudėtyje Yra Labai Daug Kofeino, Gali Pakenkti Pažinimo Galimybėms

Kiek Laiko Reikia Cunamio, Norint Keliauti Per Vandenyną
Kiek Laiko Reikia Cunamio, Norint Keliauti Per Vandenyną


LT.WordsSideKick.com
Visos Teisės Saugomos!
Dauginti Jokių Medžiagų Leidžiama Tik Prostanovkoy Aktyvią Nuorodą Į Svetainę LT.WordsSideKick.com

© 2005–2020 LT.WordsSideKick.com