Почему Небо Голубое?
Природа представляет некоторые тайны о том, как определенные вещи являются такими, какие они есть. Цвет неба - это одно из природных явлений, которое привлекло различные мнения и мифические и научные объяснения. В ясные дни небо голубое, иногда его цвет становится более белесым, особенно к горизонту. Различные ученые разработали различные теории, объясняющие синий цвет. Большинство ученых сходятся во мнении, что атмосфера влияет на цвет неба. Один из таких мифов включает объяснение того, что небо голубое, поскольку солнечный свет отражает голубой цвет океанов. Однако это объяснение неверно, поскольку то же самое явление поглощения света в атмосфере происходит и в воде, поскольку более длинные световые волны поглощаются глубже, чем короткие синие лучи.
Рассеяние света
Наиболее общепринятой теорией, объясняющей голубой цвет неба, является рассеяние света атмосферой. Атмосфера состоит из газов и других частиц, которые сталкиваются с легкими частицами и рассеивают их в разных направлениях и с разной интенсивностью. Свет состоит из спектра из семи цветов с различной длиной волны. Эти цвета включают красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, индиго и фиолетовый, частицы которых рассеяны неравномерно. Синий свет распространяется на более коротких длинах волн и рассеивается сильнее, чем другие цвета, когда солнечный свет проходит через воздух. Синий цвет также имеет более высокую частоту по сравнению с красным цветом и рассеивает больше. Это рассеяние и повторное рассеяние создает эффект, при котором небо кажется голубым. Свет распространяется по прямой линии во всех направлениях. Во время этих движений он сталкивается с частицами газа и другими материалами в атмосфере, которые поглощают свет и излучают свет того же цвета, что и поглощенный.
Теории Тиндаля и Рэлея
Джон Тиндалл, ученый 19-го века, был первым, кто разработал правильную теорию синего цвета неба. Лорд Рэлей изложил теорию Тиндаля о рассеянии света атмосферой. Рэлей провел дополнительные исследования поведения света, в конце концов придя к выводу, что синий свет рассеивается сильнее, чем красный. Он подсчитал, что синий свет рассеивается больше, чем красный цвет, в 10 раз. Ранее ученые полагали, что частицы пыли и воды в атмосфере способствуют поглощению и рассеянию света. Теории были опровергнуты, поскольку небо меняло цвет с изменением количества атмосферной пыли и воды.
Биология
Цвет неба также связан с рецепторами в наших глазах, которые различаются по своей чувствительности к триггерам различного цвета. Колбочки для определения цвета по-разному воспринимают цвета с разными длинами волн. Известно, что рецепторы синего цвета более чувствительны, чем рецепторы красного и зеленого цветов, поэтому мы с большей вероятностью воспринимаем частицы синего света, рассеянные солнечным светом.
Вариации цвета неба
Ближе к горизонту ранним утром или на закате цвет неба кажется белым или красным. Беловатый оттенок неба обусловлен большим рассеянием синего света атмосферными частицами при их движении по воздуху. Рассеяние сильнее рассеивает синий свет, делая его издалека более бледным. Когда солнце опускается ниже в небе, свет проходит через большее количество воздуха, таким образом рассеивая даже более длинные световые волны, делая красные световые волны более заметными, поскольку синие световые волны уже более рассеяны, поскольку они проходят большее расстояние, прежде чем достичь глаза.
