우리는 모두 하늘색이 특징이라는 사실에 익숙합니다.변하기 쉬운. 안개, 구름, 시간-모든 것이 머리 위의 돔 색상에 영향을 미칩니다. 일상적인 변화는 대부분의 성인의 마음을 차지하지 않으며 어린이에 대해서는 말할 수 없습니다. 그들은 물리학 측면에서 하늘이 왜 파란색인지, 일몰이 빨간색 인 이유를 끊임없이 궁금해합니다. 가장 쉬운 질문이 아닌 것을 이해하려고 노력합시다.
변하기 쉬운
질문에 대한 답으로 시작하는 것이 좋습니다.사실 하늘은. 고대 세계에서는 실제로 지구를 덮는 돔으로 보였습니다. 그러나 오늘날 호기심 많은 탐험가가 아무리 높이 올라도이 돔에 도달 할 수 없다는 사실을 아는 사람은 거의 없습니다. 하늘은 사물이 아니라 행성 표면에서 볼 때 열리는 파노라마, 일종의 빛으로 짜여진 모습입니다. 또한 다른 지점에서 관찰하면 다르게 보일 수 있습니다. 따라서 구름 위로 솟아 오른 비행기의 창에서 이번에는 지상 에서와는 완전히 다른 시야가 열립니다.
하늘은 맑고-파란색이지만 구름이 뛰면-회색, 납색 또는 회백색으로 변합니다. 밤하늘은 검고 때로는 붉은 색 영역을 볼 수 있습니다. 이것은 도시의 인공 조명을 반영합니다. 이러한 모든 변화의 이유는 빛과 그 안의 다양한 물질의 입자 및 공기와의 상호 작용 때문입니다.
색상의 특성
이유에 대한 질문에 답하기 위해물리학의 관점에서 볼 때 하늘은 파란색이므로 색상이 무엇인지 기억해야합니다. 이것은 일정한 길이의 파동입니다. 태양에서 지구로 오는 빛은 흰색으로 보입니다. 뉴턴의 실험에서도 백색광은 빨강, 주황, 노랑, 녹색, 파랑, 파랑 및 보라색의 7 개 광선 묶음으로 알려져 있습니다. 색상은 파장이 다릅니다. 적색-주황색 스펙트럼은이 매개 변수에서 가장 인상적인 파동을 포함합니다. 스펙트럼의 청록색 부분의 색상은 짧은 파장이 특징입니다. 빛이 스펙트럼으로 분해되는 것은 다양한 물질의 분자와 충돌 할 때 발생하는 반면 파동의 일부는 흡수되고 일부는 산란 될 수 있습니다.
원인 조사
많은 과학자들이 왜 하늘이파란색, 물리학의 관점에서. 모든 연구자들은 결과적으로 파란색 만 우리에게 도달하는 방식으로 행성 대기에서 빛을 산란시키는 현상이나 과정을 찾으려고 노력했습니다. 이러한 입자의 역할에 대한 첫 번째 후보는 오존과 물 분자였습니다. 그들은 붉은 빛을 흡수하고 푸른 색을 투과한다고 믿어졌고 그 결과 우리는 푸른 하늘을 봅니다. 그러나 후속 계산은 대기 중의 오존, 얼음 결정 및 수증기 분자의 양이 하늘을 파란색으로 표현하기에 충분하지 않다는 것을 보여주었습니다.
그 이유는 오염
John Tyndall의 다음 연구 단계먼지가 원하는 입자의 역할을한다고 제안되었습니다. 청색광은 산란에 대한 저항력이 가장 크므로 모든 층의 먼지 및 기타 부유 입자를 통과 할 수 있습니다. Tyndall은 그의 가정을 확인하는 실험을 수행했습니다. 그는 실험실에서 스모그 모델을 만들고 밝은 백색광으로 조명했습니다. 스모그는 푸른 색조를 띕니다. 과학자는 그의 연구에서 모호하지 않은 결론을 내 렸습니다. 하늘의 색은 먼지 입자에 의해 결정됩니다.
주님의 연구
왜 하늘에 대한 질문의 마지막 포인트파란색 (물리적 관점에서), 영국 과학자 D. Rayleigh 경을 넣으십시오. 그는 우리가 익숙한 그늘에서 머리 위 공간을 물들이는 것은 먼지 나 스모그가 아니라는 것을 증명했습니다. 그것은 공기 자체에 관한 것입니다. 가스 분자는 대부분의 빛을 흡수하고 주로 빨간색에 해당하는 가장 긴 파장을 흡수합니다. 이 경우 파란색이 흩어져 있습니다. 이것이 오늘날 맑은 날씨에 보이는 하늘의 색을 설명하는 방법입니다.
세심한 사람들은 과학자들의 논리에 따라이 색상은 가시 범위에서 가장 짧은 파장을 가지므로 오버 헤드 돔은 보라색이어야합니다. 그러나 이것은 실수가 아닙니다. 스펙트럼에서 보라색의 비율은 파란색의 비율보다 훨씬 적고 인간의 눈은 후자에 더 민감합니다. 실제로 우리가 보는 파란색은 파란색과 보라색 및 다른 색상을 혼합 한 결과입니다.
석양과 구름
모두가 하루 중 다른 시간에 볼 수 있다는 것을 알고 있습니다.하늘의 다른 색. 바다 나 호수 위의 아름다운 일몰 사진은이를 잘 보여줍니다. 밝은 파란색과 진한 파란색과 결합 된 모든 종류의 빨간색과 노란색 음영은 이러한 광경을 잊을 수 없게 만듭니다. 그리고 그것은 같은 빛의 산란으로 설명됩니다. 사실은 황혼과 새벽에는 태양 광선이 낮보다 훨씬 더 큰 대기를 통과해야한다는 것입니다. 이 경우 스펙트럼의 청록색 부분의 빛은 다른 방향으로 산란되고 수평선에 위치한 구름은 빨간색 음영으로 채색됩니다.
하늘이 구름으로 뒤덮 일 때 그림완전히 바뀝니다. 태양 광선은 밀도가 높은 층을 극복 할 수 없으며 대부분은 단순히 땅에 닿지 않습니다. 구름을 통과 한 광선은 비와 구름의 물방울과 만나 다시 빛을 왜곡합니다. 이러한 모든 변형의 결과로 구름의 크기가 작 으면 흰색 빛이 지구에 도달하고 하늘이 인상적인 구름으로 덮일 때 회색으로 다시 광선의 일부를 흡수합니다.
다른 천국
태양의 다른 행성에서표면에서 보면 지구와는 매우 다른 하늘을 볼 수 있습니다. 대기를 빼앗긴 우주 물체에서 태양 광선은 자유롭게 표면에 도달합니다. 결과적으로 여기의 하늘은 그늘이없는 검은 색입니다. 그러한 그림은 달, 수성 및 명왕성에서 볼 수 있습니다.
화성의 하늘은 붉은 주황색을 띤다.그 이유는 행성의 대기가 포화 된 먼지 때문입니다. 그것은 붉은 색과 주황색의 다른 색조로 칠해져 있습니다. 태양이 수평선 위로 떠오르면 화성의 하늘은 분홍빛이 도는 붉은 색으로 변하고 발광체 디스크를 바로 둘러싼 부분은 파란색 또는 보라색으로 나타납니다.
토성 위의 하늘은 지구와 같은 색입니다. 아쿠아 마린 하늘은 천왕성 위로 펼쳐집니다. 그 이유는 행성 대기의 상층부에 위치한 메탄 연무 때문입니다.
금성은 밀도에 의해 연구원의 눈에서 숨겨져구름 층. 청록색 스펙트럼의 광선이 행성 표면에 도달하는 것을 허용하지 않으므로 여기의 하늘은 수평선을 따라 회색 줄무늬가있는 노란색 주황색입니다.
낮 동안 머리 위 공간 탐험별이 빛나는 하늘을 연구하는 것만 큼 기적을 드러냅니다. 클라우드 안팎에서 발생하는 프로세스를 이해하면 일반인에게 익숙한 일의 이유를 이해하는 데 도움이됩니다. 그럼에도 불구하고 모든 사람이 즉석에서 설명 할 수있는 것은 아닙니다.
