Culoarea apusului.
451. Cu toții ne acordăm puțină atenție la apusurile de soare. Fizicienii sunt în principal înclinați să explice varietatea miraculoasă a efectelor de culoare ale cerului crepuscular prin împrăștierea lui Rayleigh. Și ce crezi despre asta?
La apus, cerul din vest primește mai întâi o nuanță galbenă sau portocalie. Mai mult, când soarele devine roșu aprins, strălucirea părții vestică a cerului se schimbă de la un galben-portocaliu (deasupra orizontului) până la un verde strălucitor. În final (aproximativ până la o înălțime de 25 ° deasupra orizontului), cerul devine roz - apare o "rază purpurie", despre care vom vorbi mai târziu. În special luminoase cerul la amurg se întâmplă la scurt timp după erupțiile mari de vulcani. Care este motivul pentru o astfel de îmbunătățire a culorii?
răspundă:
În general, culoarea cerului este determinată de dependența împrăștierii luminii de moleculele de aer pe lungimea de undă (în conformitate cu modelul împrăștierii Rayleigh). Câmpul electric al luminii incidente excită electroni în moleculă, care la rândul ei emit lumină. Ca urmare, lumina soarelui se disipează.
Lumina cu o lungime de undă mai scurtă (regiunea albastră a spectrului) este împrăștiată mai puternic decât lumina cu o lungime de undă mai mare (regiunea roșie a spectrului). Prin urmare, atunci când Soarele este aproape de orizont, cerul de deasupra observatorului este în cea mai mare parte albastru.
Un rol important îl joacă fluctuațiile densității în regiunile atmosferei mult mai mici decât lungimea de undă. Dacă nici un astfel de câmp, interferența luminii împrăștiate molecule egal distanțate au condus la faptul că intensitatea luminii dispersate la toate lungimile de undă ar fi diferit de zero numai în direcția de propagare a fasciculului original. Luând în considerare fluctuațiile de densitate ale dispersiei moleculare, rezultă aceeași dependență de dispersie pe lungimea de undă, ca și în cazul particulelor fine considerate de Rayleigh.
Cerul albastru la o distanță mai mare de 90 ° față de soare este mai slab, deoarece cerul este iluminat de lumină, care a parcurs un drum lung în atmosferă și a pierdut componenta albastră. Cerul din apropierea Soarelui pe orizont este roșu sau galben, fiind de asemenea iluminat de lumină, care a pierdut componenta albastră în timp ce trece prin atmosferă. Praful, fumul etc. intensifică împrăștierea luminii; în plus, în alte cazuri (când dimensiunea particulei nu mai este mică în comparație cu lungimea de undă), împrăștierea poate fi destul de diferită în funcție de lungimea de undă. După erupții mari de vulcani, răsăriturile și apusurile de soare joacă uneori culori uimitoare (Soarele și Luna pot deveni chiar albastru, vezi sarcina). Nuanțele specifice ale culorilor observate într-o anumită situație se datorează unei combinații de împrăștiere Rayleigh cu dispersia luminii pe particule solide.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: