Miért kék az ég szemszögéből. Miért kék az ég és a naplemente piros? Leírás, fotó és videó. A kék ég jelensége a fizika szempontjából

Miért kék az ég - nagyon nehéz megtalálni a választ egy ilyen egyszerű kérdésre. Sok tudós értetlenül áll a válasz előtt. A probléma legjobb megoldását körülbelül 100 évvel ezelőtt Lord John Rayleigh angol fizikus javasolta.

De kezdjük elölről. A nap vakítóan tiszta fehér fényt bocsát ki. Tehát az égbolt színe ugyanolyan legyen, de még mindig kék. Mi történik a fehér fénnyel a Föld légkörében?

Sunburst szín

A napfény valódi színe a fehér. A fehér fény színes sugarak keveréke. Prizmával szivárványt készíthetünk. A prizma a fehér sugarat színes sávokra bontja: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és lila. Ezek a sugarak egyesülve ismét fehér fényt alkotnak. Feltételezhető, hogy napfény először színes komponensekre oszlik. Aztán történik valami, és csak kék sugarak érik el a Föld felszínét.

Különböző időkben felállított hipotézisek

Több magyarázat is lehetséges. A Földet körülvevő levegő gázok keveréke: nitrogén, oxigén, argon és mások. A légkör vízgőzt és jégkristályokat is tartalmaz. A levegőben por és egyéb apró részecskék szuszpendálnak. BAN BEN felső rétegek A légkör ózonréteget tartalmaz. Ez lehet az oka?

Érdekes:

Érdekes tények a hóról

Egyes tudósok úgy vélték, hogy az ózon és a vízmolekulák elnyelik a vörös sugarakat és továbbítják a kék sugarakat. De kiderült, hogy egyszerűen nincs elég ózon és víz a légkörben ahhoz, hogy kékre színezze az eget.

1869-ben az angol John Tyndall azt javasolta, hogy a por és más részecskék szórják a fényt. A kék fény a legkevésbé szórt, és áthalad az ilyen részecskék rétegein, hogy elérje a Föld felszínét. Laboratóriumában elkészítette a szmog modelljét, és fényes fehér sugárral megvilágította. A szmog mélykék lett.

Tyndall úgy döntött, hogy ha a levegő teljesen tiszta, akkor semmi sem szórja szét a fényt, és megcsodálhatjuk a ragyogó fehér eget. Lord Rayleigh is támogatta ezt az ötletet, de nem sokáig. 1899-ben publikálta magyarázatát: nem por vagy füst, hanem levegő teszi kékké az eget.

A szín és a hullámhossz kapcsolata

A napsugarak egy része úgy halad át a gázmolekulák között, hogy nem ütközik velük, és változatlan formában éri el a Föld felszínét. A másik nagy részét a gázmolekulák abszorbeálják. Amikor a fotonok elnyelődnek, a molekulák gerjesztődnek, azaz energiával töltődnek fel, majd ismét fotonok formájában bocsátják ki. Ezek a másodlagos fotonok különböző hullámhosszúak, és bármilyen színűek lehetnek a vöröstől a liláig.

Minden irányba szétszóródnak: a Föld felé, a Nap felé és oldalra. Lord Rayleigh azt javasolta, hogy a kibocsátott sugár színe attól függ, hogy az egyik vagy másik színű kvantum dominál a sugárban. Amikor egy gázmolekula ütközik a napfotonokkal, nyolc kék kvantum jut egy másodlagos vörös kvantumhoz.

Érdekes:

A légtömeg mozgása és páralecsapódás

Mi az eredmény? Az intenzív kék fény szó szerint minden irányból ömlik ránk a légköri gázmolekulák milliárdjaiból. Ebben a fényben más színű fotonok keverednek, így nincs tiszta kék árnyalata.

Miért kék az ég?

Mielőtt elérné a Föld felszínét, ahol az emberek szemlélhetik azt, a napfénynek át kell haladnia a bolygó teljes léghéján. A fénynek van széleskörű, amelyben továbbra is kiemelkednek az alapszínek, a szivárvány árnyalatai. Ebből a spektrumból a vörös a leghosszabb, míg az ibolya a legrövidebb a fény hullámhosszával. Napnyugtakor a napkorong gyorsan pirosra vált, és közelebb rohan a horizonthoz.

Ebben az esetben a fénynek egyre nagyobb vastagságú levegőt kell legyőznie, és a hullámok egy része elvész. Először a lila tűnik el, majd a kék, kék. A vörös színű leghosszabb hullámok a végsőkig tovább hatolnak a Föld felszínére, ezért a napkorong és a körülötte lévő glória az utolsó pillanatokig vöröses árnyalatú.

Miért kék az ég - érdekes videó

Mi változik este?

Napnyugtához közelebb rohan a Nap a horizonthoz, minél lejjebb esik, annál gyorsabban közeledik az este. Ilyenkor az a légkörréteg, amely elválasztja az eredeti napfényt a Föld felszíne, a dőlésszög miatt erősen növekedni kezd. Egy ponton a vastagodó réteg nem továbbít más fényhullámokat, kivéve a vöröset, és abban a pillanatban az égbolt erre a színre festődik. A kék már nincs jelen, a légkör rétegein való áthaladás során felszívódik.

Érdekes tény: napnyugtakor a nap és az ég árnyalatok egész skáláján halad át, ahogy egyikük vagy másikuk megszűnik áthaladni a légkörön. Ugyanez figyelhető meg napkeltekor is, mindkét jelenség okai ugyanazok.

Mi történik napkeltekor?

Napkeltekor napsugarak ugyanazon a folyamaton, de fordított sorrendben. Vagyis először az első sugarak erős szögben áttörik a légkör vastagságát, csak a vörös spektrum éri el a felszínt. Ezért a napkelte kezdetben vörösre virrad. Aztán, ahogy a napkelte és a szög megváltozik, más színű hullámok kezdenek elhaladni – az égbolt narancssárgává válik, majd szokásosan kék színűvé válik. Félnapos mélykék az égbolt, majd estére ismét bíborvörössé válik. Az égbolt egyik oldalán, a naptól távol, kékes-fekete árnyalat látható, de minél közelebb van a lenyugvó csillaghoz, annál több vörös árnyalat látható a horizont közelében, egészen addig, amíg a Nap teljesen el nem tűnik.

A napfény fehér, vagyis magában foglalja a spektrum összes színét. Úgy tűnik, hogy az égnek is fehérnek kell lennie, de kék.

Gyermeke biztosan ismeri a "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán" kifejezést, amely segít megjegyezni a szivárvány színeit. És a szivárvány A legjobb mód megérteni, hogyan bomlik le a fény különböző frekvenciájú hullámokra. A leghosszabb hullámhossz a vörös, a legrövidebb az ibolya és a kék.

A gázmolekulákat, jégmikrokristályokat és vízcseppeket tartalmazó levegő erősebben szórja a rövidebb hullámhosszú fényt, ezért kék ill. lila nyolcszor több vörös van az égen. Ezt a hatást Rayleigh-szórásnak nevezik.

Rajzolj analógiát a hullámkartonon legördülő golyókkal! Minél nagyobb a labda, annál kisebb a valószínűsége, hogy eltér a pályáról vagy elakad.

Magyarázd el, miért nem lehet más színű az égbolt!

Miért nem lila az ég?

Logikus feltételezni, hogy az égboltnak lilának kell lennie, mert ennek a színnek a legrövidebb a hullámhossza. De itt a napfény sajátosságai és az emberi szem szerkezete lép működésbe. A napfény spektruma egyenetlen, kevesebb az ibolya árnyalata van benne, mint más színekben. A spektrum egy része pedig nem látható az emberi szem számára, ami tovább csökkenti a lila árnyalatok százalékos arányát az égbolton.

Miért nem zöld az ég?

Egy gyerek megkérdezheti: "Mivel a szórás a hullámhossz csökkenésével növekszik, miért nem zöld az ég?" Nem csak a kék sugarak szóródnak szét a légkörben. Hullámuk a legrövidebb, így a legszembetűnőbbek és a legfényesebbek. De ha az emberi szem másként lenne elrendezve, az ég zöldnek tűnne számunkra. Végül is ennek a színnek a hullámhossza valamivel hosszabb, mint a kéké.

A fény másképpen van elrendezve, mint a festék. Ha zöld, kék és lila festéket keverünk, sötét színt kapunk. Fénnyel ennek az ellenkezője igaz: minél több színt keverünk össze, annál világosabb lesz az eredmény.

Mesélj a naplementéről

Kék eget látunk, amikor felülről süt a Nap. Amikor közeledik a horizonthoz, és a napsugarak beesési szöge csökken, a sugarak érintőlegesen haladnak, és sokkal nagyobb utat haladnak át. Emiatt a kék-kék spektrumú hullámok elnyelődnek a légkörben, és nem érik el a Földet. A légkörben a vörös és sárga színek. Ezért napnyugtakor az ég vörösre válik.

Tiszta napsütéses napon az ég felettünk élénkkék színű. Este, napnyugtakor az ég mélyvörös színt vesz fel, számos árnyalattal, amelyek kellemesek a szemnek. Akkor miért kék az ég nappal? Mitől vörös a naplemente? Mennyire csillog az átlátszó levegő a kék és vörös árnyalatoktól más idő napok?

2 választ fogok itt bemutatni: az első egyszerűbb az általános olvasó számára, a második tudományosabb és pontosabb. Válaszd ki magad, melyik tetszik.

1. Miért kék és nem zöld az ég? Válasz a bábuknak

A napfény vagy egy lámpa fehérnek tűnik, de a fehér valójában mind a 7 létező szín keveréke: piros, narancs, sárga, zöld, cián, indigó és lila (1. ábra). Az égbolt (légkör) tele van levegővel. A levegő apró gázmolekulák és apró szilárd anyagok, például por keveréke. Ahogy a napfény a levegőn áthalad, összeütközik a levegő részecskéivel. Amikor egy fénysugár gázmolekulákat ér, akkor a másik irányba "pattanhat" (szóródhat).

A fehér fény egyes alkotóelemei, mint például a vörös és a narancssárga, közvetlenül a Napból jutnak a szemünkbe, szóródás nélkül. De a legtöbb kék sugár minden irányba "visszaverődik" a levegő részecskéiről. Így az egész égbolt szó szerint át van lyukadva kék sugarakkal. Ha felnézel, ennek a kék fénynek egy része eléri a szemet, és kék fényt látsz a fejed minden részéről! Itt valójában miért kék az ég!

Természetesen minden maximálisan le van egyszerűsítve, de lent van egy bekezdés, ahol alaposabban le van írva a fejünk feletti szeretett égboltunk tulajdonsága és azok az okok, amelyek megmagyarázzák, hogy az ég színe miért kék és nem zöld!

2. Miért kék az ég? fejlett válasz

Nézzük meg közelebbről a fény és a szín természetét. A szín, mint mindenki tudja, a fény olyan tulajdonsága, amelyet szemünk és agyunk képes érzékelni és meghatározni. A nap fénye nagy mennyiségű fehér sugárzás, amely a szivárvány mind a 7 színéből áll. A fény diszperziós tulajdonsággal rendelkezik (1. ábra). Mindent megvilágít a Nap, de egyes tárgyak csak egy színű sugarakat veri vissza, például kék, míg mások csak sárga sugarakat stb. Az ember így határozza meg a színeket. Tehát a Nap fehér sugaraival rásüt a Földre, de a légkör (vastag légréteg) beborítja, és amikor ez a fehér (minden színből álló) sugár áthalad a légkörön, akkor a levegő szóródik (terjed). ) a fehér napsugár mind a 7 színes sugara, de nagyobb erővel a kék-kék sugarai (más szóval a légkör szó szerint kéken kezd világítani). Más színek közvetlenül a Napból esnek a szemünkbe (2. ábra).

Miért a kék a leginkább szórt szín a légkörben? Ez természeti jelenség, és a Rayleigh fizikai törvénye írja le. Egyszerűbben fogalmazva, van egy képlet, amelyet Rayleigh 1871-ben vezetett le, és amely meghatározza, hogy a fény (nyaláb) szóródása hogyan függ a sugár színétől (vagyis a sugár olyan tulajdonságától, mint a hullámhossz). . És így történt, hogy az égkék színnek van a legrövidebb hullámhossza, és ennek megfelelően a legnagyobb a szórása.

Miért piros az ég napkelte és napnyugta idején? Napnyugtakor vagy napkeltekor a nap alacsonyan van a horizonton, amitől a napsugarak ferdén esnek

yut a Földre. A nyalábhossz természetesen sokszorosára növekszik (3. ábra), ezért ilyen hatalmas távolságban a spektrum szinte teljes rövidhullámú (kék-kék) része szétszóródik a légkörben, és nem éri el a A Föld felszíne. Csak hosszú, sárga-vörös hullámok érnek el bennünket. Pontosan ezt a színt veszi fel az égbolt napkelte és napnyugta idején. Ezért az ég a kék és kék mellett sárga és piros is!

És most, a fentiek teljes megértéséhez, néhány szót arról, hogy milyen a légkör.

Mi a légkör (a menny boltozata)?

A légkör gázmolekulák és más, a Földet körülvevő anyagok keveréke. A légkör alapvetően nitrogéngázokból (78%) és oxigénből (21%) áll. A gázok és a víz (gőzök, cseppek és jégkristályok formájában) a légkör leggyakoribb alkotórészei. Kis mennyiségű egyéb gáz is található benne, valamint sok finom szemcsés anyag, például por, korom, hamu, óceánokból származó só stb. A légkör összetétele azzal változik földrajzi hely, az időjárás és még sok más. Valahol több víz lehet a levegőben egy esőzés után vagy az óceán közelében, valahol a vulkánok nagy mennyiségű porszemcsét lövellnek ki a magasba a légkörbe.

A légkör az alsó részén, a Föld közelében sűrűbb. A magassággal fokozatosan elvékonyodik. Nincs éles szakadék a légkör és a tér között. Ezért látunk kék és kék túlcsordulását az égen, éppen azért, mert az égbolt légköre mindenhol más, más a szerkezete és a tulajdonságai.

"Anya, miért kék az ég, és nem piros vagy sárga?" Sok szülőt összezavar ez a kifejezés. Kiderült, hogy mi, felnőttek, akik bemutatjuk babánkat a külvilágnak, magunk sem tudjuk a választ egy ilyen kérdésre. összetett kérdés» ? és egyszerűen, nem tudva, mit válaszoljunk a babánknak, lefordítjuk a témát, vagy ahhoz, hogy a gyerek számára elérhető magyarázatot összeállítsuk, össze kell törnünk az agyunkat. Ezért találjuk ki veled, hogy miért kék az ég, és hogyan magyarázzuk el ezt egy kisgyereknek egyszerű módon.

A hét spektrális színből álló fény áthalad a légkörön. A napfotonok ütköznek a levegőben lévő gázmolekulákkal, és ezek szétszóródnak. És a legérdekesebb az, hogy ezt követően a rövid kék hullámot kibocsátó részecskék száma nyolcszor több lesz, mint másoké. Kiderült, hogy a szemünk láttára a napfény a Föld felé vezető úton fehérről kékre változik.

Hogyan magyarázzuk el mindezt egy gyereknek? A napfotonok gázmolekulákkal való ütközéséről még korai beszélni. A nehéz kérdésre adott válasz több változatát kínáljuk.

• A napfény 7 színből áll: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és lila. (Nézd meg a képeket a spektrummal, emlékezz a szivárványra.) Minden sugár egy vastag levegőrétegen halad át magasan felettünk, mintha szitán. Ebben a pillanatban minden szín kifröccsen, és a kék válik a leginkább láthatóvá, mert ez a legtartósabb.
• A levegő átlátszónak tűnik, de valójában kékes árnyalatú. A nap nagyon messze van. Ha felnézünk az égre, nagyon vastag levegőréteget látunk, olyan vastag, hogy azt látjuk, hogy kék. Előveheti az átlátszó celofánt, többször összehajthatja, és megnézheti, hogyan változott a színe és az átlátszósága. És akkor rajzolj egy hasonlatot.
• A minket körülvevő levegő apró és folyamatosan mozgó részecskékből áll (gázok, por és foltok, vízgőz). Olyan kicsi, hogy csak speciális eszközök - mikroszkópok - segítségével láthatóak. A napfény pedig 7 színt egyesít. A levegőn áthaladó sugár apró részecskékkel ütközik, és az alkotó árnyalatai elválik. És mivel a kék-kék érvényesül a színvilágban, látjuk. Itt meg kell mutatni a gyermeknek a spektrumot.
• És ezt egészen egyszerűen megteheti – a nap kékre festi a levegőt.

Ha a gyerek nagyon kicsi, és túl korai még a spektrumokról beszélni? , akkor kitalál valamit? (lehetőségek a fórumból)

cica Hát például így: van a világon egy ilyen bűvész, akinek van egy ecsetje gyönyörű kék ​​festékekkel, felébred, és hogy a gyerekek könnyedek és vidámak legyenek, előveszi a kék festéket és megfesti vele az eget. , a festék is varázslatos - nem ömlik ki és azonnal megszárad ? , de amikor ideges, akkor nem kék az ég, hanem sötétkék és a festék nem szárad, hanem esik az eső, és a varázslónak van egy tündérhúga, és amikor látja, hogy a gyerekek elfáradtak, sötét színre festi az eget, és csillagokat dobál, hogy ne legyen nagyon sötét, és akkor a gyerekeknek színes álmaik vannak?

Vlagyimir Gor Sok tenger és óceán van a földön (megjelenítés a térképen), és napsütéses időben a víz tükröződik az égen, és az ég kék színűvé válik, mint a víz az óceánokban és tengerekben, akárcsak a tükörben (mutasson valamit) kék a tükörben). Ez elég lesz ahhoz, hogy a gyermek kielégítse kíváncsiságát.

Chena Egy tündér repült, festékek voltak a kosarában, leesett egy üveg kék festék és kiömlött a festék, így kék az ég. Általában minden a baba életkorától függ ...

Nagyon fontos, hogy gyermekét is bevonja a beszélgetésbe. Néha kérd meg a miért gyermekedet, hogy először gondolja át a kérdésre adott választ. Próbálj meg célozni, vond le a következtetésekre. Utána pedig megbeszélni és összefoglalni az információkat. A babának szüksége van a figyelmedre, az érdeklődési körének elismerésére és a világ megismerésére tett első kísérletek tiszteletére. Ily módon elősegíti gyermeke nyitott és érdeklődő személyiségének fejlesztését.

Azt is olvassuk: hogyan magyarázzuk el a gyereknek, honnan származnak a babák

Tiszta fehér fényt sugároz a Földünket fűtő és megvilágító nap, melynek köszönhetően a világ különböző színekkel festett. De ha az eget nézzük, kék és kék színeket látunk. Miért nem fehér, hiszen a napsugarak színe eredetileg ilyen volt, de a levegő átlátszó?

Miért látunk kék eget?

A fehér a szivárvány hét színéből áll. Vagyis a fehér a piros, narancs, sárga, zöld, kék, kék, lila keveréke. A Föld légköre gázok keverékéből áll. A Földet elérő napsugarak gázmolekulákkal találkoznak. Itt a sugarak visszaverődnek és a spektrum hét színére bomlanak. A vörös spektrum sugarai (ide tartozik: vörös, narancs, sárga) hosszabbak, többnyire közvetlenül a földre jutnak, anélkül, hogy a légkörben maradnának. A kék spektrum sugarai (zöld, cián, indigó, ibolya) rövid hullámhosszúak. Visszaverik a levegőmolekulákat különböző oldalak(szórja) és töltse fel a felső légkört. Ezért az egész eget áthatja a kék fény, amely különböző irányokba terjed.

Érdemes tisztázni, hogy miért nem zöldnek, hanem kéknek látjuk az eget. Ez azért történik, mert a kék spektrum színei keverednek egymással, és az eredmény kék ég. Ezenkívül az emberi szem jobban érzékeli a kék színt, mint például az ibolya. Aztán egy másik érdekesség, hogy miért kék az ég, és miért piros a naplemente. Az a tény, hogy napközben a napsugarak a Föld felszínére merőlegesen irányulnak, napnyugtakor és napkeltekor pedig szögben. A sugaraknak a Földhöz viszonyított ilyen helyzetével nagy távolságra kell mozogniuk a légkörben, így a rövid spektrumú hullámok oldalra mennek és láthatatlanná válnak, a hosszú spektrumú hullámok pedig részben szétszóródnak az égbolton. Ezért a naplementét és a napfelkeltét vörös-narancssárga tónusokban látjuk.

Hogyan magyarázzuk el egy gyereknek, hogy miért kék az ég?

Most, hogy mi magunk is rájöttünk az ég színére, gondoljuk át, hogyan tegyük a gyerekek számára hozzáférhető magyarázatot arra a kérdésre, hogy miért kék az ég. Például megteheti ezt: a Föld légkörét elérő napsugarak levegőmolekulákkal találkoznak. Itt a napsugár színes fényhullámokra bomlik. Ennek eredményeként a vörös, narancssárga, sárga fény tovább halad a Föld felé, a kék spektrum színei pedig megmaradnak a légkör felső rétegeiben, és eloszlanak az égbolton, kékre színezve azt.

Ha ismeri gyermekeit és tudásukat a bolygónkkal kapcsolatban, meg fogja tudni érteni, mennyire egyszerűbb elmagyarázni gyermekének, miért kék az ég.

Csillagászat gyerekeknek> Válaszok a GYIK >miért kék az ég

Beszéljünk arról, hogy miért kék az ég a gyerekek számára elérhető nyelven. Ez az információ hasznos lesz a gyermekek és szüleik számára.

Amikor gyermekek nézz az égre, végtelen kékséget látnak. Sokan egész nap a fűben töltik a felhőket nézegetve. Itt az idő magyarázza el a gyerekeknek Miért kék még mindig az ég?

Teljesen adni magyarázat a gyerekeknek, szülők mérlegelnie kell azokat az okokat, amelyek ilyen jelenséghez vezethetnek. De nehéz lehet. Iskolában hallottál légkör létezéséről. A bolygót körülvevő molekulák (különböző gázok) keveréke. Az ország és a város elhelyezkedésétől függően előfordulhat, hogy több víz van a légkörben (az óceán közelében), vagy több por (ha van a közelben vulkán vagy sivatag).

További a kicsiknek szükséges megmagyarázni fényhullámok fogalma. A fény hullámokban továbbított energia. Mindegyik típus meghatározza a saját hullámát, amely mágneses és energiamezőben oszcillál. A fény nagyon sok típusra oszlik, amelyek hosszabbak (vagy rövidebbek) lehetnek. Gyermekek emlékezni kell arra, hogy a fény egy nagy csoportba tartozik - " elektromágneses mezők". A látható (amit saját szemünkkel figyelünk meg) ennek része. Egy egész színfolyamból áll, nevezetesen a szivárvány teljes spektrumából: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó és lila.

A fény egyenes vonalban halad, ezt nevezik "fénysebességnek". Addig utazik, amíg akadályba nem ütközik egy porszem vagy egy vízcsepp formájában. Ezután minden a hullámhossztól és az objektumtól függ. A por és a víz hosszabb, mint a hullámhossz, ezért a fény visszaverődik - "visszaverődés". Különböző irányokba terjed, de fehér marad, mert továbbra is magában foglalja a szivárvány teljes spektrumát. De a gázmolekulák kisebbek. Ezért szükséges magyarázza el a gyerekeknek hogy ez az ütközés különböző eredményekhez vezet.

Ebben az esetben a fényt nem visszaveri, hanem elnyeli a molekula. Aztán megtelik, és elkezdi sugározni a szín egy részét. Bár most még a teljes spektrumot tartalmazza, egy konkrétat kiemel. A magas frekvenciát (kék) gyorsabban nyeli el, mint az alacsony frekvenciát (piros). Ezt a tudományos folyamatot Lord John Rayleigh angol fizikus fedezte fel és írta le az 1870-es években. Ezért hívták a jelenséget "Rayleigh-szórásnak".

Ez az oka annak, hogy csodáljuk a kék eget. Amikor a fény a levegőben halad, a vörös vagy sárga rész nem vesz részt. De a kék felszívódik és visszaverődik. Ez különösen akkor észrevehető, ha távolról nézzük a horizontot. A kék szín ekkor világosabbnak tűnik.

Millió kérdés merül fel, amire gyerek lévén nem kapunk választ, és ha felnövünk, egyszerűen zavarban vagyunk feltenni. Az egyik ilyen

És minden rendben lenne, és e tudás nélkül is lehet élni, de amikor egy gyerek elkezd ilyeneket kérdezni trükkös kérdések szüleiknek – gyakran szégyellik magukat, és témát váltanak. Aztán a gyerek úgy nő fel, hogy nem tudja a választ, saját gyerekei vannak, és minden ismétlődik. Törjük meg ezt az „ördögi kört”, és értsük meg, miért kék az ég. Fontolja meg a kérdést minden lehetséges nézőpontból.

A kék ég jelensége a fizika szempontjából

Térjünk a lényegre, az ég kék, mert a föld légköre szórja a nap fényét. Az elmúlt 200-300 év során végzett összes kutatás erre vezethető vissza. Tekintsünk néhány axiómát, amelyek befolyásolják a jelenséget kék ég:

1. A nap fehér fénye különböző színű folyamok kombinációja. A fehér szín „külön” nem létezik. Mint mindenki tudja, csak 7 szín létezik (piros, narancs, sárga, zöld, kék, kék, lila), a többi színt csak kombinálva kapjuk meg. A fehér színt mind a hét szín kombinálásával kapjuk. Érdemes megfontolni, hogy pontosan azokra a színekre gondolunk, amelyeket szemmel is meg tudunk különböztetni.
2. A légkör nem üres, sok gázból áll: nitrogén (78%), oxigén (21%), szén-dioxid, víz különböző halmazállapotában (gőz, jégkristályok). Rengeteg por is van körülöttünk, különféle fémek elemei. Mindegyik torzítja a nap fehér fényét.
3. A minket körülvevő és belélegzett levegő valójában átlátszatlan. Mindenesetre nagy mennyiségben. Végül is nem légüres térben élünk.

Ebből a három tényből indulunk tovább.

Sztori

A 19. században egy John Tyndall nevű tudós kutatást végzett, amely bebizonyította, hogy a légkörben lévő részecskék miatt látjuk az eget kéknek. Laboratóriumában mesterségesen ködöt hozott létre porrészecskékkel, és fényes fehér sugarat irányított rá - a köd színe kékesre változott. 30 évvel később, 1899-ben a fizikus Rayleigh cáfolta elődje kutatásait, és bizonyítékokat tett közzé arra vonatkozóan, hogy az ég kék a levegőmolekulák miattés nincs benne por. Ezt a jelenséget „diffúz égboltsugárzásnak” nevezik, erről bővebben a Wikipédiában olvashat.

Miért kék az ég?

Mi a fény? A fény fotonok folyama, egy részét a szemünkkel láthatjuk, másokat pedig nem. Így például a színek szabványos spektrumát látjuk, de a napot is kibocsátó ultraibolya sugárzást nem. Hogy végül milyen színt látunk, az ennek a folyamnak a "hullámhosszától" függ. Ez a hullámhossz határozza meg, hogy milyen színt kapsz.

Így. Megállapítottuk, hogy a Nap a fehérnek megfelelő hullámhosszú kvantumokat küld nekünk, de hogyan válik kékké, ahogy áthalad a légkörön? Vegyük a szivárvány példáját. Szivárvány - a fény törésének és spektrumra való felosztásának közvetlen példája. Otthon is elkészítheti saját szivárványát üvegprizmával. A színek spektrumra való bomlását diszperziónak nevezzük.

Tehát az égboltunk prizmaként funkcionál. A legtöbb fehér fény megváltoztatja hullámhosszát, amikor áthalad a légkörben lévő gázmolekulákon. Ennek eredményeként a molekulákat „elhagyó” fotonok más színűek. Ez a szín lehet lila, piros vagy kék és kék.

Miért látunk kéket és nem pirosat?

Az, hogy végül milyen színt látunk, amikor a fény a napról a földre jut, attól függ, hogy mely fotonok érvényesülnek. Például amikor a fény áthalad a légkörön, a kék színkvantumok száma 8-szor több, mint a vörös, az ibolya pedig 16-szor! Ez a nagyon eltérő hullámhossznak köszönhető, így az ibolya és a kék erősen, a vörös és a sárga pedig sokkal rosszabbul szóródik. Ezen elmélet alapján az égboltnak lilának kellene lennie, de nem az. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a kékkel ellentétben a lilát az emberi szem sokkal rosszabbul érzékeli. Ezért az ég kék.

Videó arról, miért kék az ég:

Miért kék az ég nappal, és miért piros a naplemente?

Minden megint csak a színek szórásával függ össze. A napfehér fény beesési szöge kisebb lesz, és a fény több levegőmolekulán halad át, a fény hullámhossza megnő. Ez a mennyiség elegendő ahhoz, hogy vörösre diffundáljon.

Válaszolj a gyerekeknek szóló kérdésre

Ha egy gyerek kérdést tesz fel a kék égről, akkor biztosan nem fog neki beszélni a diszperzióról, a spektrumokról és a fotonokról. Elég, ha idézünk Tatiana Yatsenko „100 gyermek miértje” című gyerekkönyvből:

Általában sárgával rajzoljuk a napsugarakat. De valójában a nap fénye fehér és hét színből áll. Ezek a szivárvány színei: piros, narancs, sárga, zöld, kék, indigó, ibolya. Nem minden szín jut át ​​a levegőn, csak a kék, az indigó és az ibolya. Színezik az eget.

Elég lenne. Honlapunkról letölthet egy prezentációt is a „Miért kék az ég” témában a következő linken: prezentaciya-pochemu-nebo-goluboe Jól jöhet az iskolai osztályteremben.

Üdvözöljük oldalunk oldalain a legérdekesebbeket! Ma egy olyan kérdést fogunk érinteni, amely gyakran aggasztja a kíváncsi elméket (főleg a gyerekeket), de nem mindenki talál rá lehetőséget. miért kék az ég mert a levegő valójában átlátszó. Próbáljunk meg röviden válaszolni rá.

Mit mond a Wikipédia?

Ha valamit nem tudunk, akkor mindig megtaláljuk a választ a Wikipédiában. Tehát vessünk egy pillantást oda, és nézzük meg, mit mond nekünk ez a forrás.

Ami azt illeti, itt van egy link a vonatkozó anyaghoz.

Jól mondták a Wikipédián! Igaz, valahogy nem egészen világos. Csak annyit lehet rendezni, hogy a napsugarak elérik a légkörünket, történik velük valami, és kék eget látunk. Nem, ez nem fog működni, próbáljuk meg részletesebben és érthetőbb nyelven megérteni, miért kék az ég.

Valójában mindennek az az oka, hogy " fényszórás»!

Fényszórás

Tehát a Nap fehér sugarakat bocsát ki. A fehér, mint tudod, a spektrum összes számunkra látható színét tartalmazza. Bizonyíték erre - szivárvány. Ez azért keletkezik, mert a vízcseppekbe eső napfény megtörik és különböző színekre bomlik. Hasonló okból megfigyeljük a kék eget is.

Érdekelheti:

Az a tény, hogy sok gázmolekula van a levegőben, amelyek szétszórják a napfényt. A fényrészecskék különböző irányokba szóródnak, így az ég kék színe a földlakók és az ISS-ről érkező űrhajósok számára is látható kék fényudvar formájában. De miért kék, mert legalább hét szín van a spektrumban, ahogy mondani szokás: "Minden vadász tudni akarja, hol ül a fácán!".

Érdekes tény! Egy személy körülbelül 20 kg levegőt szív be naponta. Ezt a mennyiséget úgy kapjuk meg, hogy naponta 22 000 levegőt veszünk.

Miért kék az ég?

Minden színnek megvan a maga hullámhossz. A következő ábrán láthatja, hogyan változik ez a mutató.

A lila túlságosan diffundál, és a zöldtől a vörösig terjedő színek éppen ellenkezőleg, nem szóródnak túl intenzíven. Kiderült tehát, hogy a kék és a kék részecskék jelentik az arany középutat. Az ibolya, annak ellenére, hogy jobban szóródik, mint a kék, érzékelésünk miatt nem vesszük észre: ugyanolyan fényerő mellett a kéket sokkal jobban érzékeli a szemünk, mint a megfelelőjét.

Itt van egy jó videó ebben a témában, amely segített megérteni ezt a kérdést.