Чому небо блакитне
Коротко: Сонячне світло містить усі кольори. Молекули повітря розсіюють короткохвильове синє світло набагато сильніше, ніж червоне, тому синє світло надходить до нас з усіх куточків неба.
Докладніше: Цей ефект називається релеївським розсіюванням. Він виникає, коли світло натрапляє на частинки, значно менші за його довжину хвилі, наприклад молекули азоту й кисню. Що коротша довжина хвилі, то сильніше розсіювання.
Подробиці
- Біле світло: Сонячне світло — це суміш усіх кольорів веселки, від червоного з довгою хвилею до фіолетового з короткою.
- Релеївське розсіювання: Сила розсіювання залежить від четвертого степеня довжини хвилі. Тому синє світло розсіюється в кілька разів сильніше за червоне.
- Чому не фіолетове: Фіолетове розсіюється ще сильніше, але Сонце випромінює його менше, частина поглинається високо в атмосфері, а наші очі чутливіші до синього.
- Вечірня заграва: Коли Сонце низько, його світло проходить довгий шлях крізь повітря. Синє дорогою розсіюється, залишаються жовтий, помаранчевий і червоний.
- Білі хмари: Краплі води значно більші за молекули повітря й розсіюють усі кольори приблизно однаково. Тому хмари здаються білими або сірими.
- Серпанок: Пил і дрібні краплини роблять небо блідішим і білястим, особливо біля горизонту.
- У космосі: Без повітря немає розсіювання. На Місяці небо чорне навіть удень.
- Інші планети: На Марсі дрібний пил забарвлює денне небо в червонуватий колір, а заходи Сонця там здаються блакитнуватими.
- Загальна картина: Колір неба — гарний приклад того, як світло взаємодіє з речовиною (licht-und-farben, elektromagnetisches-spektrum).