Почему небо голубое днем? Почему небо красное на закате?
Почему небо голубое днем?
Издревле люди пытались ответить на вопрос, почему небо голубое. В попытках объяснения этого феномена было выдвинуто немало гипотез, подчас забавных для нашего современного восприятия. Например, древние греки связывали цвет неба с цветом чистейшего горного хрусталя, из которого, якобы, был сделан небесный свод. Во времена Гете считалось, что синеватым небо становится вследствие смешения света и тьмы. А Леонардо да Винчи в шестнадцатом веке был уверен, что голубизну белый воздух приобретает на фоне темного мирового пространства. Л. Эйлер же в 1762 году выдвинул теорию, что сами частицы воздуха имеют голубоватый оттенок, поэтому в массе своей дают насыщенный голубой цвет.
Правильный же ответ на вопрос, почему небо голубое, был дан только во второй половине 19 века в 1871 году английским физиком Рэлеем. Согласно теории Рэлея свет рассеивается на молекулах воздуха. Причем интенсивность рассеяния цветных лучей, из которых состоит солнечный свет, не одинакова, а обратно пропорциональна длине волны света, возведенной в четвертую степень. Т.е., проще говоря, чем короче длина волны света, тем интенсивнее она окрашивает атмосферу. Например, длина волны красных лучей солнца равна 0,8 мкм, а фиолетовых в два раза короче – 0,4 мкм. Поэтому фиолетовых лучей будет в 16 раз больше, чем красных. Остальные цветные лучи видимого спектра рассеиваются по той же схеме. А в рассеянном уже виде, смешавшись между собой, лучи дают голубой небесный цвет. Казалось бы, ответ на вопрос о цвете неба найден.
Почему небо иногда не голубое, а белое?
Однако не всегда небо над нами чисто-голубое, бывает оно и белесым, и сероватым, и матово-желтым. Дело в том, что атмосфера Земли состоит не только из молекул газов. Даже в самом чистом воздухе высоко в горах всегда присутствуют мельчайшие частицы пыли, дыма, капель воды и пр. Размер этих частиц настолько мал, что они практически никогда не опускаются на поверхность земли. Любое движение воздуха вверх уносит их с собой. Таким образом, над землей всегда парит как бы сеть из мельчайших капелек воды и частиц пыли, называемая атмосферным аэрозолем. Аэрозоль также играет огромную роль в рассеянии солнечного света в атмосфере.
Изучением характера этого рассеяния занялся немецкий физик Г. Ми (1908). Он построил теорию рассеяния света на частицах произвольного размера. Согласно его теории интенсивность рассеяния зависит от отношения радиуса частицы (a) к длине волны (l) и состава вещества. При малых размерах частиц (a/l<1) свет рассеивается по теории Рэлея, при увеличении же размеров частиц (a/l>1) лучи света рассеиваются с одинаковой интенсивностью. Вот почему облака белого цвета — они состоят из капель воды, радиус которых намного больше длины любой волны видимого света. По этой же причине имеют беловатый вид и сильно загрязненный воздух или воздух, насыщенный влагой.
Вот мы и ответили на вопрос, почему небо голубое. Теперь дадим ответ на следующий вопрос: почему небо красное во время заката (рассвета).
Перейти к просмотру фотографий заката. Более 100 фото…
Почему небо на закате красное?
Так почему же предзакатное небо становится красным, если верна вышеописанная теория Рэлея? А потому, что лучи солнца на закате проходят гораздо больший путь в атмосфере. Короткие волны рассеиваются еще в начале пути, а до нас доходят только длинные волны солнечного света, т.е., красные, оранжевые и желтые. Они-то и раскрашивают небо во всевозможные теплые тона.
Небо иногда бывает и зеленого цвета…
Иногда, очень редко, закатное небо может на минуту вспыхнуть зеленым светом. Это происходит, когда солнце находится уже за линией горизонта и испускаемые им красные и желтые лучи проходят выше наблюдателя, а вот зеленые лучи, обладающие меньшей длиной и поэтому отклоненные сильнее, могут быть еще видны. Однако, данное оптическое явление может возникнуть только при определенных условиях. Во-первых, воздух должен быть кристально чист, не замутнен ни пылью, ни водяными каплями. Во-вторых, линия горизонта должна быть очень далеко, за сотни километров. Большинство зеленых лучей, которые приходилось наблюдать, вспыхивали в море всего лишь на мгновение. У моряков даже существует поверье, что зеленый луч предвещает увидевшему его счастливую жизнь.
Это была статья: Почему небо голубое днем? Почему небо красное на закате? Далее читайте: Закат солнца — описание. Рассвет солнца — описание.