Niyə göyləri göy görürük? Niyə göy mavi və yaşıl deyil?

Günəş işığı ağ, yəni spektrin bütün rənglərini ehtiva edir. Göy də ağ olmalıdır, ancaq mavi görünür.

Şübhəsiz ki, uşağınız "Hər bir ovçu Quzğunluğun harada olduğu bilinmək istəyir" ifadəsini bilir, bu da göy qurşağı rənglərini yadda saxlamağa kömək edir. Və göy qurşağı - ən yaxşı şəkildə  Müxtəlif tezliklərin dalğalarına necə işıq verdiyini anlayın. Ən uzun dalğa uzunluğu qırmızı, ən qısa isə bənövşəyi və mavi rəngdədir.

Qaz molekulları, buz və su damlacqlarının mikro kristallarını ehtiva edən hava, qısa dalğa uzunluğu ilə işıq saçır, göydə isə mavi və bənövşəyi rənglər qırmızıdan sekiz dəfə çoxdur. Bu təsirə Rayleigh səpilməsi deyilir.

Oluklu bir board aşağı yuvarlanan toplarla bir analoji çəkin. Topun nə qədər böyük olacağı, daha az ehtimal ki, yoldan çıxmaq və ya qalmaq.

Göyün başqa rənglər ola bilməyəcəyini izah edin

Niyə göy bənövşəyi deyil?

Göyün bənövşəyi olması lazım olduğunu düşünmək məntiqlidir, çünki bu rəng ən qısa dalğadır. Ancaq burada günəş işığının xüsusiyyətləri və insan gözünün quruluşu gəlir. Günəş işığı spektri qeyri-bərabərdir, içərisində bənövşəyi rənglər digər rənglərdən azdır. Və insan gözü spektrin bir hissəsi deyil, bu da göydə bənövşəyi çalarların sayını azaldır.

Niyə göy yaşıl deyil?

Bir uşaq soruşa bilər: "Saçılma dalğa uzunluğu ilə artdıqca, göy nə üçün yaşıl deyil?" Atmosferdə səpilmiş yalnız mavi şüalar deyil. Onların dalğası ən qısadır, buna görə də onlar daha fərqli və ən parlaqdırlar. Ancaq insan gözü fərqli olaraq təşkil edilərsə, göy bizi yaşıl görünəcək. Axı bu rəngin dalğa uzunluğu mavi rəngdən daha azdır.

Yüngül boya kimi deyil. Yaşıl, mavi və bənövşəyi boya qarışdırırsan, qara rəng alırsan. İşıq ilə əksinə doğrudur: daha çox rəng qarışığı, daha parlaq nəticələr olacaq.

Gün batımı haqqında bizə məlumat verin

Görürük mavi göygünəş yuxarıdan parladığında. Ufuka yaxınlaşdıqda və günəş şüalarının insidansı azalırsa, şüalar daha çox yola davam edir. Buna görə mavi-mavi spektrin dalğaları atmosferə atılır və Yerə çatmaz. Atmosferdə qırmızı və sarı dağılır. Buna görə, gün batımında göy qırmızıya çevrilir.

Günəş bizə yüngül və istilik verməklə yanaşı, spektrin göy qurşağı rənglərində də ətrafımızdakı hər şeyi rəngləndirir. Ağ işığın işığı əsl rəngli rəngdir, biz bunu bir göy qurşağı halına gələn bir yağış yağışında əks etdirməklə bilirik. Niyə göy üçün günəş, hətta dəqiq mavi və yaşıl seçmədi? Yaşıl bir göy təsəvvür etmək çox çətin olsa da.
  Yer, nəfəs aldığımız bir hava təbəqəsi ilə əhatə olunur. Oksigen, ozon və karbondioksid ehtiva edir. Bu qat atmosfer adlanır. Atmosfer təbəqəsinin qalınlığı təxminən 500 kilometrdir. Nəfəs aldığımız havanı ehtiva edir.

Hava, işıq yansıtmadığı molekullardan ibarətdir. Onlara qarışdırır. Bir molekulda elektronlar günəş işığının onlara düşdükləri təsiri altına gəlir və onu yaymağa başlayır. Və işıq özü dağılır. Və biz yer üzündəki bu səpələnmiş nur görürük.

Havadakı qazlar işığın spektrin tanınmış rənglərinə bölünür. Biz onları yaxşı tanıyırıq - qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, mavi, bənövşəyi. Ancaq biz tez-tez mavi və ya mavi görürük. Niyə göy mavi?

Rayleigh tərəfindən kəşf edilən dağılma qanunu qüvvəyə girir, daha qısa bir dalğa uzunluğunun işıqları daha uzunluqlu dalğaların işığından daha sürətli dağılır. Spektrin mavi, mavi və bənövşəyi rəngləri kiçik dalğa uzunluğuna malikdir. Buna görə də, onların göydə gördükləri yayılmış işıqdır.

Qırmızı və narıncı kimi uzun dalğa uzunluğuna malik spektrin bəzi rəngləri demək olar ki, dağılmamışdır. Gün batımında atmosfer təbəqəsi bir neçə dəfə artır, spektrin keçməsi daha çətindir və mavi və mavi rənglər dağıldıqları üçün axşam saatlarında göy rəngli palitrada az və daha az qalırlar, bir boya qalıb qalır - qırmızı. Burada göydə gün batımında görürük. Və günəş özü bizə qırmızı görünür. Əlbəttə ki, planetin başqa bir hissəsində göy bu anda mavi, spektrin qısa şüaları orada dağılır.

Səhərə qədər buludların və buludların örtük zolağından keçmək lazım deyilsə, günəş bizə dönər. Sonra göyü buludlarda görürük. Və bu başqa bir hekayədir.

1. Niyə göy mavi və yaşıl deyil? Dummies üçün cavab

Günəşdən və ya bir lampadan olan işıq ağ görünür, lakin əslində bütün 7 rəng mövcuddur: qırmızı, narıncı, sarı, yaşıl, mavi, mavi və bənövşə (Şəkil 1). Göy (atmosfer) hava ilə doludur. Hava, məsələn, toz kimi kiçik qaz molekullarının və kiçik bərk materialların bir qarışığıdır. Günəş işığı havadan keçirsə, hava hissəcikləri ilə vuruşur. İşığın bir işarəsi bir qaz molekuluna çarpan zaman başqa bir istiqamətdə (səpələnmə) "sıçraya" bilər. Qırmızı və narıncı kimi ağ işığın bəzi kompozit rəngləri günəşdən gözlərimizə birbaşa səpilmədən keçir. Amma çox şüalar mavi  Bütün istiqamətlərdə hava hissəciklərindən "qaynar". Beləliklə, bütün göy, sözüncə mavi şüalarla nüfuz edir. Baxdığınız zaman, bu mavi işığın bir hissəsi gözə çatır və hər yerdə başınızın üzərində mavi işıq görürsən! Burada, əslində,   niyə göy mavi?

Təbii ki, hər şey maksimuma sadələşdirilir, ancaq aşağıda sevdiyiniz göyün mülkünün başınızın üstündəki yeri və göyün rəngini yaşıldan çox mavi rəng nə qədər açıqladığının səbəbləri daha əsaslandırılmışdır.

2. Niyə göy mavi? İrəli cavab

İşığın və rəngin təbiətinə nəzər salaq. Rənqə, hər kəsin bildiyi kimi, gözümüzün və beynimizin algılaya biləcəyi və təyin etdiyi bir işıqdır. Günəşdən işıq - göy qurşağının bütün 7 rəngindən ibarət olan çoxlu ağ şüalar. İşıq dispersiya xüsusiyyətinə malikdir (1-şəkil). Hər şey Günəş tərəfindən işıqlandırılır, amma bəzi obyektlər yalnız bir rəng, məsələn, mavi və digər obyektlərin şüalarını əks etdirir - yalnız sarı şüaları və s. Beləliklə bir şəxs rəngləri müəyyənləşdirir. Belə ki, Günəş beyaz şüaları ilə yer üzünə işıq saçır, ancaq atmosferdə (qalın havada) örtülür və bu ağ (bütün rənglərdən ibarət) şüa atmosferdən keçirsə, o, günəş şüalarının bütün 7 rəng şüalarının yayılmasına səbəb olur daha güclü, onun mavi-mavi şüaları (başqa sözlə, atmosfer sanki parılmağa başlayır mavi rəngdədir). Digər rənglər günəşdən gözlərimizə birbaşa gəlir (Şəkil 2).

Niyə mavi rəng atmosferdəki dağılmaya həssasdır? Bu təbii bir fenomendir və fiziki Rayleigh qanunu ilə təsvir edilir. Bunu izah etmək daha asan olarsa, 1871-ci ildə Rayleigh tərəfindən əldə edilən və bu işığın (işığın dalğasının uzunluğu kimi ışınının belə bir xüsusiyyətində) rənginin rəngindən asılı olan bir işıq var. Və buna görə də göy-mavi rəng ən qısa dalğa uzunluğuna və buna görə ən böyük dispersiyaya malik oldu.

Günəş doğuşunda və gün batımında göy nə üçün qırmızıdır? Gün batımı ya da günəş doğulanda günəş üfüqün üstündən aşağıdır, çünki günəş şüalarının əyri dərəcədə düşməsi

yerdədirlər. Şüa uzunluğu təbii olaraq bir neçə dəfə artırır (şəkil 3) və buna görə də spektrin demək olar ki, bütün qısa dalğası (mavi-mavi) belə bir məsafədə atmosferə dağılmış və Yer üzünə çatmaz. Yalnız uzun dalğalar, sarı-qırmızı, bizə çatır. Bu, göyün gün batımında əldə etdiyi rəngdir. Buna görə mavi və mavi istisna olmaqla göy də sarı və qırmızıdır!

Və indi yuxarıda qeyd olunanları tam şəkildə başa düşmək üçün atmosferin nə haqqında bir neçə sözü var.

Atmosfer nədir?

Atmosfer qaz molekullarının və Yer ətrafındakı digər materialların qarışığıdır. Əsasən atmosfer azotdan (78%) və oksigendən (21%) ibarətdir. Atmosferin ən çox yayılmış tərkibləri olan qazlar və su (buxar, damlacıq şəklində və buz kristalları şəklindədir). Həm də az miqdarda digər qazlar, eləcə də okeanlardan toz, kök, kül, duz kimi bir çox kiçik bərk hissəciklər var. Atmosferin tərkibi coğrafi mövqeyə, havaya və daha çox bağlı olaraq dəyişir. Bir yerdə duşdan sonra və ya okean yaxınlığında havada daha çox su ola bilər, bir yerdə vulkanlar atmosferə yüksək miqdarda toz hissəciklərini yığıb.

Atmosfer Yerin yaxınlığında, aşağı hissəsində daha sıxdır. Hündürlüklə tədricən nazikləşir. Atmosfer və kosmos arasında kəskin boşluq yoxdur. Buna görə göydə göy və mavi oynayırıq, çünki göydə atmosfer hər yerdə fərqlidir, fərqli bir quruluşa və xüsusiyyətlərə malikdir.