قل لي لماذا السماء زرقاء. لماذا السماء زرقاء وغروب الشمس حمراء؟ الوصف والصورة والفيديو. ظاهرة السماء الزرقاء من وجهة نظر الفيزياء

ضوء الشمس أبيض ، مما يعني أنه يشمل جميع ألوان الطيف. يبدو أن السماء يجب أن تكون بيضاء أيضًا ، لكنها زرقاء.

بالتأكيد يعرف طفلك عبارة "كل صياد يريد أن يعرف أين يجلس الدراج" ، مما يساعد على تذكر ألوان قوس قزح. وقوس قزح هو أفضل طريقة لفهم كيفية تكسير الضوء إلى موجات ذات ترددات مختلفة. أطول طول موجي للأحمر ، وأقصر طول موجي للبنفسجي والأزرق.

الهواء ، الذي يحتوي على جزيئات الغاز ، والبلورات الدقيقة من الجليد وقطرات الماء ، ينثر الضوء بطول موجي قصير بقوة أكبر ، لذلك هناك ثمانية أضعاف الأزرق والأرجواني في السماء من الأحمر. يسمى هذا التأثير تشتت رايلي.

ارسم تشابهًا مع كرات تتدحرج على لوح مموج. كلما كانت الكرة أكبر ، قل احتمال انحرافها عن مسارها أو تعثرها.

اشرح لماذا لا يمكن أن تكون السماء ألوانًا أخرى

لماذا السماء ليست بنفسجية؟

من المنطقي أن نفترض أن السماء يجب أن تكون أرجوانية ، لأن هذا اللون له أقصر طول موجي. ولكن هنا تلعب سمات ضوء الشمس وهيكل العين البشرية. طيف ضوء الشمس غير متساوي ، مع درجات أقل من البنفسجي من الألوان الأخرى. ولا ترى العين البشرية جزءًا من الطيف ، مما يقلل أيضًا من نسبة ظلال اللون البنفسجي في السماء.

لماذا السماء ليست خضراء؟

amopintar.com

قد يكون لدى الطفل سؤال: "بما أن التشتت يزداد مع تناقص الطول الموجي ، فلماذا لا تكون السماء خضراء؟" لا تنتشر الأشعة الزرقاء فقط في الغلاف الجوي. موجتهم هي الأقصر ، لذلك هم الأكثر وضوحًا والألمع. ولكن إذا كانت العين البشرية مرتبة بشكل مختلف ، فإن السماء ستبدو خضراء بالنسبة لنا. بعد كل شيء ، الطول الموجي لهذا اللون أطول قليلاً من اللون الأزرق.

الضوء ليس كالطلاء. إذا قمت بخلط الدهانات الخضراء والزرقاء والأرجوانية ، تحصل على لون غامق. مع الضوء ، يكون العكس هو الصحيح: فكلما اختلطت الألوان ، كانت النتيجة أفتح.

أخبرنا عن غروب الشمس

نرى سماء زرقاء عندما تشرق الشمس من فوق. عندما تقترب من الأفق ، وتقل زاوية سقوط أشعة الشمس ، تتحرك الأشعة بشكل عرضي ، لتمرير مسار أكبر بكثير. لهذا السبب ، يتم امتصاص موجات الطيف الأزرق والأزرق في الغلاف الجوي ولا تصل إلى الأرض. في الغلاف الجوي ، تتناثر الألوان الحمراء والصفراء. لذلك ، عند غروب الشمس ، تتحول السماء إلى اللون الأحمر.

يحب الضوء أن يسخر منا ، ولكن نتيجة لذلك ، فإن n متعدد الألوانالسماء تستحق القيام برحلة ل.

الجواب على السؤال: لماذا السماء زرقاء؟ تقريبًا مثل "لماذا توجد الألوان؟" اللون فاتح لأننا قادرون على الحصول عليه. تتكون السماء من عدة ألوان (السائد هو الأزرق) ، لأنها مشبعة بالضوء.

الضوء المرئي ، وهو نوع من الإشعاع الكهرومغناطيسي ، هو جزء ضيق من طيف واسع من الطاقة يشمل موجات الراديو وأفران الميكروويف والأشعة فوق البنفسجية والأشعة السينية وأشعة جاما. الضوء الأبيض الذي تبعثه الشمس هو مزيج من جميع الأطوال الموجية الكهرومغناطيسية المختلفة المتاحة لأعيننا.

يظهر اللون عندما تركز أعيننا على موجات معينة فقط. الضوء الأحمر ، على سبيل المثال ، هو أبطأ موجة نراها: تنتقل الطاقة في موجات جبلية طويلة. من ناحية أخرى ، يبدو أن اللون الأزرق هو الأسرع: فطاقته ترتجف في إيقاع سريع ومتقلب.

تتحول السماء إلى اللون الأبيض بسبب الشمس التي تضرب الغلاف الجوي للأرض. ستنتقل الموجات الضوئية - مع بقية الطيف الكهرومغناطيسي - في خط مستقيم حتى تصطدم بشيء ما.

غالبًا ما تكون السماء بعيدة عن أنظارنا بسبب وجود مركبات معقدة من الغازات والجسيمات. يقطع الضوء الأبيض شوطًا طويلاً من الشمس إلى أعيننا.

أكثر الأمواج ثقبًا هي الموجات الزرقاء. نظرًا لصغر حجمها ، فإن هذه الموجة لديها احتمالية عالية لأن يتم ضربها كعائق وتشتت في جميع الاتجاهات. في النهاية ، ستظهر السماء من أي مكان في العالم باللون الأزرق.

عندما يخترق الطيف الكامل للألوان المرئية السماء ، لا يمكن تمييز الموجات الحمراء والزرقاء فحسب ، بل أيضًا الموجات البرتقالية والأصفر والأخضر والبنفسجي.

عندما تنظر إلى السماء في الظهيرة ، ستلاحظ بيضة روبن الزرقاء الجميلة ، أو غروب الشمس المليء بالقطن ، أو الفجر الأحمر الدرامي - هذه كلها حيل من الضوء.

يحدث أن هذه الحيل تبرز بعض المعالم أو تساعد في إنشاء صور سفر رائعة.

في معظم الأحيان ، تظهر السماء فوق سطح الأرض باللون الأزرق. لكن فكر في الأمر: هل السماء حقًا بهذا اللون؟ وماذا عن الأيام الممطرة أو "السماء الحمراء في الليل" ، ما هي فرحة البحارة؟

السماء زرقاء بسبب ضوء الشمس الذي يتفاعل مع غلافنا الجوي. إذا سبق لك اللعب بمنشور أو رأيت قوس قزح ، فمن المحتمل أنك تعلم أن الضوء يتكون من مجموعة متنوعة من الألوان. يكفي أن نتذكر العبارة المعروفة عن الصياد الذي يريد أن يعرف مكان طائر الدراج. وهكذا ، تتكون السماء من الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والأزرق والأرجواني.

تشكل هذه الألوان جزءًا صغيرًا من الطيف الكهرومغناطيسي ، والذي يتضمن الموجات فوق البنفسجية والموجات الدقيقة وموجات الراديو. وفقًا لذلك ، فإن الضوء الأبيض الذي يأتي من الشمس هو مزيج من الأطوال الموجية الكهرومغناطيسية المختلفة التي يمكننا رؤيتها بأعيننا.

يتحرك الضوء في موجات ذات أطوال مختلفة تمامًا: قصير ينتج ضوءًا أزرق ، وطويلًا ينتج ضوءًا أحمر. شكرا ل ضوء الشمسيصل إلى الغلاف الجوي لدينا ، جزيئات الهواء تنتشر باللون الأزرق ، مما يسمح للأحمر بالمرور. يسمي العلماء هذا تشتت رايلي.

عندما تكون الشمس عالية في السماء ، فإنها تكشف عن لونها الحقيقي: الأبيض. عند شروق الشمس وغروبها ، نرى الشمس في ظلال حمراء. هذا يرجع إلى حقيقة أن ضوء الشمس يمر عبر الطبقة السميكة من غلافنا الجوي. يتناثر الضوء الأزرق والأخضر ، مما يسمح للضوء الأحمر بالمرور وإضاءة الغيوم باللون القرمزي الرائع والبرتقالي والوردي.

يمكن أن يؤثر نثر رايلي أيضًا على القمر. عندما يمر القمر من خلال الظل الذي تلقيه الأرض أثناء الخسوف الكلي للقمر ، يكون اللون الأزرق و ضوء اخضرمنتشرة في الغلاف الجوي للأرض ، مما يفسح المجال للضوء الأحمر. غلافنا الجوي يشبه العدسة المكبرة التي تعكس ضوء الشمس الأحمر على القمر. يمكن لهذه الشاشة أن تمنحها لونًا قرمزيًا غريبًا.

هذا هو سبب ارتباط العديد من الثقافات ، بما في ذلك مجموعات السكان الأصليين الأستراليين خسوف القمربالدم.

أخيرًا ، من أين تبدأ السماء؟

هذا سؤال مخادع. طائر يطير على ارتفاع 50 مترًا فوق مستوى الأرض في السماء. ومع ذلك ، توجد أيضًا طائرات ، ولكن على ارتفاع يزيد عن 10000 متر.

السماء ليست سوى جزء من غلافنا الجوي. تمتد كمية هائلة من الغلاف الجوي لأعلى لمسافة 16 كم ، وهذا هو المكان الذي يحدث فيه تشتت رايلي.

استرخ ولا تدع الثعبان يتعرى؟

استخدم الأسهم الموجودة على لوحة المفاتيح للتحكم في ⌨

لماذا السماء زرقاء؟

"أبي ، لماذا السماء زرقاء وليست ، لنقل ، خضراء أو أرجوانية؟"
الأطفال عندما يبدأون في الدراسة العالمنشطة للغاية في طرح الأسئلة. مئات الأسئلة يوميًا حول كل شيء يدخل في دائرة الضوء. يسمع فقط "لماذا - لماذا". وأبي (أو أمي) ، حسنًا ، لا يمكنه "الوقوع على وجهه في الوحل" ويفقد المصداقية بقوله "لا أعرف". كيف يمكن أن يكون هذا ، لأنه عاش لفترة طويلة جدًا ويعرف مثل هذه الأشياء الأساسية بالتأكيد منذ طفولته؟
وأبي ، بالطبع ، يعرف سبب ظهور هذه السماء فجأة باللون الأزرق ، وإذا نسي شيئًا ما فجأة ، فإنه يقرأ بعناية ما هو مكتوب أدناه.

ما هو لون ضوء الشمس؟

لفهم لون السماء ، وفهم سبب ذلك ، عليك أولاً معرفة لون ضوء الشمس. يبدو هذا السؤال بدائيًا.
"أصفر" - سيخبرك الطفل ، ولكن بعد ذلك سيتعين عليه أن يفاجأ لأول مرة.
"وهنا ليست صفراء!"
O_O - سيكون للطفل نفس العيون تقريبًا (من الواضح أن هناك خطأ ما في الأب).
"انظر ، ارفع رأسك يا أبي! انه اصفر! لماذا لا؟ نعم كثيرا! "
"أوه لا!" ثم يتخذ الأب شخصية مرجعية ويقول:
"في الحقيقة ، لون الشمس وأشعتها أبيض ، وحقيقة أننا نراها صفراء لأنها تصبح هكذا بعد مرورها في الهواء".

ما هو مصنوع من الأبيض؟

"ما هي الألوان التي تعرفها؟" - يسأل والد الطفل.
"أخضر ، أصفر ، أحمر ، أبيض ..." - يبدأ الطفل في القائمة.
"فتاة جيدة! كل الألوان التي قمت بإدراجها ، باستثناء الأبيض ، هي ألوان بسيطة. لكن الأبيض خاص! في الطبيعة ، لا يوجد أبيض فقط ، ولكن يظهر عندما تجمع كل الألوان البسيطة معًا.
إنها تشبه اللعبة ، عندما تحتاج إلى جمع أجزاء من كائن. هنا تأخذ جزءًا ، الثاني ، الثالث ، إلخ ، وعندما تجمع كل شيء - تضام! تحصل على البند كله! كذلك الأبيض - إنه يتكون من جميع الألوان ، وإذا تم أخذ بعض الظل منه على الأقل ، فلن يكون أبيض بعد الآن. صافي؟"
"نعم ،" أومأ الطفل.

إذن ما هو لون السماء؟ لماذا هي زرقاء؟

"كل هذا ممتع للغاية ، لكن ، في رأيي ، أنت تبتعد عن الموضوع. ماذا عن لون السماء؟ لماذا هو من هذا القبيل؟ "
"أنا فقط أصل إلى هناك. لقد أخبرتك بأشياء أولية حتى يمكن شرح الأشياء الأكثر تعقيدًا على الأصابع.
أما السماء فلا بد لي من قول هذا. لم يعثر العلماء بعد على إجابة دقيقة تمامًا ، ولكن هناك نظريتان بسيطتان تفسران سبب لون ظل السماء باللون الأزرق. سأخبركما.

النظرية الأولى:

يطير عدد كبير من الجزيئات في الهواء المحيط بالأرض - وهي غازات مختلفة وجزيئات الغبار وجزيئات الماء وما إلى ذلك. عندما يضرب شعاع أبيض من الشمس (وهو ، كما تتذكر ، ليس من تلقاء نفسه ، ولكن كل الألوان معًا) الهواء ، ثم يصطدم بجزيئات الهواء والجزيئات التي تتطاير في الهواء ، يبدأ في الانهيار في ألوانها. كانت تتألف.
اتضح أنه ليس كلهم ​​متساوون في الذكاء ، وبعضهم أخرق للغاية ، وينتشرون في الهواء ، ويصطدمون ببعض الجسيمات ، بينما يتفادى البعض الآخر التصادمات بسرعة كبيرة ويصل إلى الأرض.
تعتبر الأشعة الزرقاء خرقاء ، فهي تصطدم بالعوائق أكثر من غيرها وتنتشر (تطير بعيدًا) من جميع الجوانب ، وتضيء الهواء بضوء أزرق.

النظرية الثانيةأكثر تعقيدًا:

يقترح العلماء أن جزيئات الهواء التي تحيط بالأرض تمتص أشعة الشمس. وهي ، كما كانت ، مشحونة من هذه الأشعة ، ثم تبدأ في إصدار الضوء الخاص بها من جميع الجوانب.

حسنًا ، على سبيل المثال ، مثل باب على موقد. هل تتذكر كيف أريتك كيف كان الباب أسودًا في البداية ، ثم استعد للدفء وبدأ يتوهج باللون الأحمر؟ هل تذكر؟ "
"نعم ، أتذكر. لماذا تذكرت الموقد؟ " ...
"لأنه هو نفسه هنا. تتلقى جزيئات الهواء الطاقة من أشعة الشمس ثم تبدأ في التوهج. تتوهج الغازات المختلفة بشكل مختلف. حقيقة أننا نرى السماء زرقاء ، وفقًا لهذه النظرية ، فبفضل الغازات التي يتكون منها الهواء (الأكسجين والنيتروجين) تنبعث منها لونًا أزرق. ولكن إذا كان هناك بدلاً منها ، على سبيل المثال ، نيون (يوجد مثل هذا الغاز) ، فستتوهج السماء بلون أحمر برتقالي ، لكننا لن نتمكن من الاستمتاع بهذا المشهد ، لأننا لا يستطيع التنفس.
لذلك ، أعتقد أنه حتى لو ظل باللون الأزرق ، فإن اللون الأزرق ليس شيئًا أيضًا ، أليس كذلك؟ "
"أوافق" ، أومأ الطفل برأسه ، وبعد دقيقة ، رأى الكلب ، سأل السؤال الحيوي التالي: "أبي ، إيه

عندما تلقي الريح رداءًا شفافًا منفوشًا أبيض فوق السماء الزرقاء الجميلة ، يبدأ الناس في البحث أكثر فأكثر. إذا كان يرتدي في نفس الوقت معطفًا كبيرًا من الفرو الرمادي مع خيوط فضية من المطر ، فإن من حوله يختبئون منه تحت المظلات. إذا كان الزي أرجوانيًا داكنًا ، فسيجلس الجميع في المنزل ويريدون رؤية السماء الزرقاء المشمسة.

وفقط عندما تظهر مثل هذه السماء الزرقاء المشمسة التي طال انتظارها ، والتي ترتدي فستانًا أزرق رائعًا مزينًا بأشعة الشمس الذهبية ، يبتهج الناس - ويبتسمون ، يغادرون منازلهم تحسباً لطقس جيد.

أثار السؤال عن سبب لون السماء الزرقاء قلق عقول البشر منذ الأزل. وجدت الأساطير اليونانية إجابتها. زعموا أن أحجار الراين الأنقى يمنحها هذا الظل.

في أيام ليوناردو دافنشي وجوته ، كانوا يبحثون أيضًا عن إجابة لسؤال لماذا السماء زرقاء. كانوا يعتقدون أن اللون الأزرق للسماء يتم الحصول عليه من خلال خلط الضوء مع الظلام. لكن في وقت لاحق تم دحض هذه النظرية باعتبارها لا يمكن الدفاع عنها ، حيث اتضح أنه من خلال الجمع بين هذه الألوان ، يمكنك فقط الحصول على درجات اللون الرمادي ، ولكن ليس اللون.

بعد فترة ، حاول ماريوت وبوجوير وأويلر تفسير الإجابة على السؤال عن سبب لون السماء باللون الأزرق في القرن الثامن عشر. لقد اعتقدوا أن هذا هو اللون الطبيعي للجسيمات التي يتكون منها الهواء. كانت هذه النظرية شائعة حتى في بداية القرن التالي ، خاصةً عندما وجد أن الأكسجين السائل كان أزرق ، والأوزون السائل كان أزرقًا.

كان سوسور أول من أعطى فكرة منطقية إلى حد ما ، حيث اقترح أنه إذا كان الهواء نظيفًا تمامًا ، بدون شوائب ، فستتحول السماء إلى اللون الأسود. ولكن بما أن الغلاف الجوي يحتوي على عناصر مختلفة (على سبيل المثال ، بخار أو قطرات ماء) ، فإنها تعكس اللون وتعطي السماء الظل المطلوب.

بعد ذلك ، بدأ العلماء يقتربون أكثر فأكثر من الحقيقة. اكتشف أراغو الاستقطاب ، وهو أحد خصائص الضوء المتناثر الذي يرتد عن السماء. في هذا الاكتشاف ، ساعد العالم بالتأكيد من خلال الفيزياء. في وقت لاحق ، بدأ باحثون آخرون في البحث عن الإجابة. في الوقت نفسه ، كان السؤال عن سبب كون السماء الزرقاء مثيرًا للاهتمام للعلماء لدرجة أنه تم إجراء عدد كبير من التجارب المختلفة لتوضيح ذلك ، مما أدى إلى فكرة أن السبب الرئيسي للظهور أزرقفي حقيقة أن أشعة الشمس تنتشر ببساطة في الغلاف الجوي.

تفسير

كان الباحث البريطاني رايلي أول من ابتكر إجابة سليمة رياضيًا على تشتت الضوء الجزيئي. وقد طرح افتراضًا مفاده أن الضوء لا يتشتت بسبب الشوائب الموجودة في الغلاف الجوي ، ولكن بسبب جزيئات الهواء نفسها. تم تطوير نظريته - وهذه هي الاستنتاجات التي توصل إليها العلماء.

تشق أشعة الشمس طريقها إلى الأرض من خلال غلافها الجوي (طبقة سميكة من الهواء) ، أو ما يسمى الغلاف الجوي للكوكب. تمتلئ السماء المظلمة بالهواء بالكامل ، والتي ، على الرغم من حقيقة أنها شفافة تمامًا ، ليست فراغًا ، ولكنها تتكون من جزيئات الغاز - النيتروجين (78 ٪) والأكسجين (21 ٪) ، وكذلك قطرات الماء والبخار ، بلورات الجليد وقطع صغيرة من المواد الصلبة (مثل جزيئات الغبار ، والسخام ، والرماد ، وملح المحيط ، وما إلى ذلك).

تتمكن بعض الأشعة من المرور بحرية بين جزيئات الغاز ، وتجاوزها تمامًا ، وبالتالي تصل إلى سطح كوكبنا دون تغيير ، لكن معظم الأشعة تصطدم بجزيئات الغاز التي تأتي في حالة من الإثارة ، وتتلقى الطاقة وتطلق أشعة متعددة الألوان في اتجاهات مختلفة تلون السماء بالكامل ونتيجة لذلك نرى سماء زرقاء مشمسة.

يتكون الضوء الأبيض نفسه من جميع ألوان قوس قزح ، والتي يمكن رؤيتها غالبًا عندما تتحلل إلى الأجزاء المكونة لها. يحدث أن جزيئات الهواء تشتت معظم الألوان الزرقاء والبنفسجية ، لأنها أقصر جزء من الطيف ، نظرًا لأن لها أقصر طول موجي.

عند مزجها في جو من اللون الأزرق والأرجواني مع كميات صغيرة من الأحمر والأصفر والأخضر ، تبدأ السماء في "التوهج" باللون الأزرق.

نظرًا لأن الغلاف الجوي لكوكبنا ليس متجانسًا ، ولكنه مختلف إلى حد ما (يكون أكثر كثافة بالقرب من سطح الأرض عن أعلاه) ، وله بنية وخصائص مختلفة ، يمكننا أن نلاحظ فيضان اللون الأزرق. قبل غروب الشمس أو شروقها ، عندما يزداد طول أشعة الشمس بشكل ملحوظ ، تتناثر الألوان الزرقاء والبنفسجية في الغلاف الجوي ولا تصل إلى سطح كوكبنا إطلاقاً. تصل الموجات ذات اللون الأصفر والأحمر بنجاح ، والتي نلاحظها في السماء خلال هذه الفترة الزمنية.

في الليل ، عندما تضرب أشعة الشمس جانبًا معينًا من الكوكب ، لا تتاح لها فرصة ، يصبح الغلاف الجوي هناك شفافًا ، ونرى الفضاء "الأسود". هذه هي الطريقة التي يراها رواد الفضاء فوق الغلاف الجوي. من الجدير بالذكر أن رواد الفضاء كانوا محظوظين ، لأنهم عندما يزيدون عن سطح الأرض بأكثر من 15 كم ، يمكنهم خلال النهار مراقبة الشمس والنجوم في نفس الوقت.

لون السماء على الكواكب الأخرى

نظرًا لأن لون السماء يعتمد كثيرًا على الغلاف الجوي ، فليس من المستغرب أن يكون لون السماء مختلفًا على الكواكب المختلفة. من المثير للاهتمام أن جو زحل له نفس لون كوكبنا.

سماء أورانوس زبرجد جميل جدا. يتكون غلافه الجوي بشكل أساسي من الهيليوم والهيدروجين.كما أنه يحتوي على مادة الميثان التي تمتص الأحمر تمامًا وينثر اللون الأخضر والأزرق. سماء نبتون زرقاء: لا يحتوي الغلاف الجوي لهذا الكوكب على قدر من الهيليوم والهيدروجين مثلنا ، ولكن الكثير من الميثان ، الذي يحيد الضوء الأحمر.

الغلاف الجوي على القمر والقمر الصناعي للأرض وكذلك على عطارد وبلوتو غائب تمامًا ، لذلك لا تنعكس أشعة الضوء ، وبالتالي فإن السماء سوداء هنا ، ويمكن تمييز النجوم بسهولة. يمتص الغلاف الجوي لكوكب الزهرة ألوان أشعة الشمس الزرقاء والخضراء تمامًا ، وعندما تكون الشمس قريبة من الأفق ، تكون السماء صفراء.

على الرغم من التقدم العلمي وحرية الوصول إلى العديد من مصادر المعلومات ، شخص نادريمكن أن يجيب بشكل صحيح على السؤال لماذا السماء زرقاء.

لماذا السماء زرقاء او زرقاء خلال النهار؟

يتكون الضوء الأبيض - أي الشمس التي تنبعث منه - من سبعة أجزاء من طيف الألوان: الأحمر والبرتقالي والأصفر والأخضر والأزرق والأزرق والبنفسجي. قافية العد المعروفة منذ المدرسة - "كل صياد يريد أن يعرف أين يجلس الدراج" - يحدد فقط ألوان هذا الطيف بالحروف الأولية لكل كلمة. كل لون له طوله الموجي للضوء: الأطول للأحمر والأقصر للبنفسجي.

تتكون السماء (الغلاف الجوي) المألوف لنا من جزيئات دقيقة صلبة ، وهي أصغر قطرات من جزيئات الماء والغاز. بمرور الوقت ، كانت هناك عدة افتراضات مضللة تحاول تفسير سبب لون السماء الزرقاء:

• الغلاف الجوي ، الذي يتكون من أصغر جزيئات الماء وجزيئات الغازات المختلفة ، ينقل أشعة الطيف الأزرق جيدًا ولا يسمح لأشعة الطيف الأحمر بلمس الأرض ؛
• الجسيمات الدقيقة - مثل الغبار - المعلقة في الهواء تنثر الموجات الزرقاء والبنفسجية على الأقل ، ولهذا السبب تمكنوا من الوصول إلى سطح الأرض ، على عكس ألوان الطيف الأخرى.

تم دعم هذه الفرضيات من قبل العديد من العلماء المعروفين ، ومع ذلك ، فإن الدراسات عالم فيزياء إنجليزيأظهر جون رايلي أن المادة غير الجسيمية هي السبب الرئيسي لتشتت الضوء. إن جزيئات الغازات في الغلاف الجوي هي التي تفصل الضوء إلى مكونات لونية. شعاع الشمس الأبيض ، الذي يصطدم بجسيم غازي في السماء ، ينتشر (يتشتت) في اتجاهات مختلفة.

عند الاصطدام بجزيء غاز ، يتشتت كل مكون من مكونات اللون السبعة للضوء الأبيض. في هذه الحالة ، يكون الضوء ذو الأطوال الموجية الأطول (المكون الأحمر للطيف ، والذي يتضمن أيضًا البرتقالي والأصفر) مبعثرًا بشكل أسوأ من الضوء ذي الأطوال الموجية القصيرة (المكون الأزرق للطيف). لهذا السبب ، بعد التشتت ، تظل ألوان الطيف الأزرق في الهواء أكثر بثمانية أضعاف من ألوان الطيف الأحمر.

على الرغم من أن اللون البنفسجي له أقصر طول موجي ، إلا أن السماء لا تزال تظهر باللون الأزرق بسبب اختلاط الموجات الخضراء والبنفسجية. بالإضافة إلى ذلك ، ترى أعيننا اللون الأزرق أفضل من البنفسجي ، مع نفس السطوع لكليهما. هذه الحقائق هي التي تحدد مقياس لون السماء: الغلاف الجوي مليء حرفيًا بأشعة اللون الأزرق والأزرق.

لماذا إذن غروب الشمس أحمر؟

ومع ذلك ، فإن السماء ليست دائما زرقاء. السؤال الذي يطرح نفسه بشكل طبيعي: إذا رأينا سماء زرقاء طوال اليوم ، فلماذا يكون غروب الشمس أحمر؟ أعلاه ، اكتشفنا أن اللون الأحمر هو أقل جزيئات الغاز تبعثرًا. أثناء غروب الشمس ، تقترب الشمس من الأفق ويتم توجيه شعاع الشمس إلى سطح الأرض ليس عموديًا ، كما هو الحال أثناء النهار ، ولكن بزاوية.

لذلك ، فإن المسار الذي يقطعه عبر الغلاف الجوي أكبر بكثير مما يقطعه أثناء النهار ، عندما تكون الشمس عالية. وبسبب هذا ، يتم امتصاص الطيف الأزرق والأزرق في الطبقة السميكة من الغلاف الجوي قبل الوصول إلى الأرض. وتصل موجات الضوء الأطول من الطيف الأحمر والأصفر إلى سطح الأرض ، لتلوين السماء والغيوم باللونين الأحمر والأصفر النموذجي لغروب الشمس.

لماذا الغيوم بيضاء؟

دعونا نتطرق إلى موضوع السحب. لماذا توجد غيوم بيضاء في السماء الزرقاء؟ أولاً ، دعنا نتذكر كيف يتم تشكيلها. الهواء الرطب الذي يحتوي على بخار غير مرئي ، يسخن على سطح الأرض ، يرتفع ويتوسع بسبب حقيقة أن ضغط الهواء يكون أقل في الأعلى. مع تمدد الهواء ، يبرد. عندما يتم الوصول إلى درجة حرارة معينة ، يتكثف بخار الماء حول الغبار الجوي والمواد الصلبة العالقة الأخرى ، ونتيجة لذلك ، تتشكل قطرات صغيرة من الماء ، والتي تندمج لتشكل سحابة.

على الرغم من صغر حجمها نسبيًا ، فإن جزيئات الماء أكبر بكثير من جزيئات الغاز. وإذا تبعثرت أشعة الشمس عند التقاء جزيئات الهواء ، فعند التقاء قطرات الماء ينعكس الضوء منها. في الوقت نفسه ، لا يغير شعاع الشمس الأبيض لونه وفي نفس الوقت "يرسم" جزيئات السحابة باللون الأبيض.