25 февраля 2017 в 18:07 Наука 99

Почему небо голубое?

Самые задаваемые в мире вопросы: «Почему небо голубое?»

Вопрос из вопросов, круче разве что тот - о смысле жизни. На него, кстати, у ученых есть пара ответов. Или что такое любовь? Тут тоже есть варианты. Но чаще всего англоязычному гуглу задают любимый детский вопрос, которого взрослые стыдливо, но очень старательно избегают, поскольку просто не знают, что ответить.

Почему небо голубое?

Небо голубое, и на это есть три причины: солнечный свет, частицы в атмосфере и природа человека. Но начнем со взаимодействия частиц в небе. Речь идет не о пыли или капельках воды, которыми, порой, ошибочно объясняют цвет неба. Нет. Речь о крошечных частичках в нашей атмосфере, благодаря которым небо кажется голубым. Имеются в виду молекулы самого воздуха, в основном, кислорода и азота, O2 и N2. Этих молекул в атмосфере Земли ужасно много, и они очень-очень маленькие, даже меньше длины видимой нами световой волны. В этом все дело. Видимый нашему глазу свет состоит из определенного набора, то есть спектра волн различной длины. Наиболее длинные из них находятся у красной границы спектра, а самые короткие у синей и фиолетовой, из-за того, что волны синей части спектра короче, они гораздо чаще сталкиваются с крошками-молекулами кислорода и азота, и при столкновении разлетаются в стороны. Этот эффект известен как рассеивание Рэлея, или рэлеевское рассеяние, поскольку впервые был описан Джоном Уильямом Стреттом, третьим бароном Рэлеем. В 1871 году он математически доказал, что волны синей части спектра рассеяны в атмосфере в 16 раз больше, чем волны красной. Но световые волны фиолетового цвета ещё короче, и они рассеиваются еще сильнее.

Почему же небо не фиолетовое?

И вот тут вступает в силу человеческий фактор. Наши глаза наиболее четко воспринимают середину светового спектра. Следовательно, голубой нам заметить гораздо проще. Так что, несмотря на то, что фиолетовые волны рассеивается повсюду как ошалелые, наш глаз воспринимает их хуже, чем синие. По этой же причине фиолетовая полоса радуги видна хуже остальных.

Но в природе есть существа, способные распознавать всю ультрафиолетовую часть спектра. К примеру, медоносные пчелы и некоторые птицы. Может им нравится желтый, а может быть они и небо видят совершенно по-другому?

© md-eksperiment.org



Ключевые слова: почему небо не фиолетовое, Самые задаваемые в мире вопросы, Почему небо голубое, природа на портале эксперимент