하늘이 푸른 이유-간단한 질문에 대한 답을 찾기가 매우 어렵습니다. 이 문제에 대한 가장 좋은 해결책은 약 100 년 전에 영국 물리학자인 존 레일리 (John Lord)가 제안했습니다.

그러나 다시 시작합시다. 따라서 하늘의 색은 같아야하지만 여전히 파란색입니다. 지구 대기의 백색광은 어떻게됩니까?

태양 광선

태양 광선의 실제 색상은 흰색입니다. 백색광은 착색 된 광선의 혼합물입니다. 프리즘을 사용하여 무지개를 만들 수 있습니다. 프리즘은 흰색 광선을 빨간색, 주황색, 노란색, 녹색, 파란색, 파란색 및 보라색의 컬러 줄무늬로 분할합니다. 이 광선들은 다시 합쳐져 백색광을 형성합니다. 햇빛이 먼저 유색 성분으로 나뉜다 고 가정 할 수 있습니다. 그런 다음 무언가가 발생하고 푸른 광선 만 지구 표면에 도달합니다.

다른 시간에 제시된 가설

몇 가지 가능한 설명이 있습니다. 지구를 둘러싼 공기는 질소, 산소, 아르곤 등의 가스 혼합물입니다. 수증기와 얼음 결정도 대기 중에 존재합니다. 먼지와 기타 작은 입자가 공기 중에 떠 있습니다. 상부 대기에는 오존층이 있습니다. 이것이 이유가 될 수 있습니까?

일부 과학자들은 오존과 물 분자가 적색 광선을 흡수하고 청색 분자를 투과한다고 믿었습니다. 그러나 대기에 오존과 물이 충분하지 않아 하늘을 푸른 색으로 바꿀 수 없었습니다.

1869 년 영국인 존 틴달 (John Tyndall)은 먼지와 다른 입자가 빛을 산란시킬 것을 제안했습니다.푸른 빛은 최소한 산란되어 이러한 입자의 층을 통과하여 지구 표면에 도달합니다. 실험실에서 스모그 모델을 만들어 밝은 흰색 빔으로 조명했습니다. 스모그는 진한 파란색으로 변했습니다.

Tyndall은 공기가 완전히 깨끗하다면 아무것도 빛을 산란시키지 않을 것이며, 밝은 흰 하늘을 감상 할 수 있다고 결정했습니다. 레일리 경은이 아이디어를지지했지만 오랫동안 그렇게하지는 않았습니다. 1899 년에 그는 자신의 설명을 발표했다. 먼지 나 연기가 아니라 공기가 하늘을 물들이는 것이다.

색과 파장의 관계

태양 광선의 일부는 충돌하지 않고 가스 분자 사이를 통과하며 변화없이 지구 표면에 도달합니다. 다른 하나는 가스 분자에 의해 흡수됩니다. 광자가 흡수되면 분자는 여기되어 에너지로 충전 된 다음 다시 광자 형태로 방출됩니다. 이 2 차 광자들은 파장이 다르며 적색에서 자주색에 이르기까지 모든 색상이 될 수 있습니다.

그들은 지구, 태양, 측면으로 모든 방향으로 흩어집니다. Rayleigh 경은 방출 된 광선의 색이 광선의 한 색 또는 다른 색의 퀀텀의 우위에 달려 있다고 제안했습니다. 가스 분자가 햇빛의 광자와 충돌 할 때, 하나의 청색 이차 양자는 8 개의 청색 양자를가집니다.

결과는 어떻습니까? 강렬한 푸른 빛은 문자 그대로 수십억 개의 대기 가스 분자로부터 모든면에서 우리에게 쏟아집니다. 다른 색상의 광자는이 조명과 혼합되므로 순수한 파란색 톤이 없습니다.

왜 하늘색입니까?

사람들이 생각할 수있는 지구 표면에 도달하기 전에 햇빛이 지구의 전체 공기 껍질을 통과해야합니다. 빛은 기본 색상, 무지개 음영이 여전히 두드러지는 넓은 스펙트럼을 가지고 있습니다. 이 스펙트럼에서 빨간색은 가장 긴 광파이고 보라색은 가장 짧습니다. 해가 뜨면 태양의 원반이 빠르게 빨갛게 변하고 수평선에 더 가까이옵니다.

이 경우 빛은 계속 증가하는 공기의 두께를 극복해야하며 파도의 일부가 손실됩니다. 첫 번째 보라색이 사라지고 파란색, 청록색이 사라집니다. 가장 긴 붉은 파도는 지구 표면에 마지막까지 계속 침투하기 때문에 마지막 순간까지 태양 디스크와 그 주위의 후광은 붉은 색조를 until니다.

저녁에 어떤 변화가 있습니까?

일몰에 가까워 질수록 해가 수평선으로 몰려 들어 떨어지면 낮을수록 저녁이 더 빨리 다가옵니다. 그러한 순간에, 지구 표면으로부터 원래의 햇빛을 분리하는 대기층은 경사각으로 인해 급격히 증가하기 시작한다. 어느 시점에서, 농화 층은 적색 이외의 다른 광파의 투과를 중단하고,이 순간 하늘은이 색으로 변한다. 파란색은 더 이상 존재하지 않으며 대기를 통과 할 때 흡수됩니다.

흥미로운 사실: 해질녘, 태양과 하늘은 그늘의 전체 영역을 통과합니다. 하나 또는 다른 대기가 통과하지 않기 때문입니다. 일 출시에도 똑같이 관찰 할 수 있으며 두 현상의 원인은 동일합니다.

해가 뜨면 어떻게됩니까?

일출시 태양 광선은 같은 과정을 거치지 만 반대 순서로 진행됩니다. 즉, 첫 번째 광선은 대기를 통해 강한 각도로 뚫고 적색 스펙트럼 만 표면에 도달합니다. 따라서 일출은 처음에 빨간색으로 que니다. 그런 다음 일출과 각도가 변경되면 다른 색상의 파도가 지나기 시작합니다. 하늘이 주황색으로 변한 다음 습관적으로 파란색이됩니다. 하늘의 반나절 깊고 푸른 하늘이 관찰 된 다음 저녁에 다시 자홍색으로 변하기 시작합니다. 하늘에서 태양으로부터 멀리 떨어진 곳에서는 파란색-검은 색조가 관찰되지만 석양에 가까울수록 태양이 완전히 사라질 때까지 수평선 근처에서 더 많은 붉은 색조를 볼 수 있습니다.

이러한 색 현상은 모든 곳에서 관찰됩니다. 태양은 적도와 극에서 하늘의 영역이 가까이있는 것처럼 빨갛게됩니다. 이 현상은 지구 전체에서 볼 수 있습니다. 때때로 일몰 또는 일출에는 더 포화 된 붉은 색조가 있습니다. 이것은 대기 상태, 에어로졸 또는 현탁액의 존재 때문입니다. 다른 경우에는 색상이 그다지 뚜렷하지 않고 더 온화합니다. 다음날 일몰의 그늘로 날씨를 결정할 수있는 민속 표시가 있습니다. 사람들은 색상을 분석하고 대기 상태를 더 정확하게 또는 덜 정확도로 예측하는 법을 배웠습니다.

따라서, 일몰의 붉은 색은 대기를 통한 큰 각도에서, 태양 스펙트럼의 붉은 색 만이 가장 긴 파장을 갖는 돌파한다는 사실에 기인한다. 일출의 붉은 색은 같은 요인과 관련이 있습니다.나머지 그늘은 하늘이 파랗습니다.이 그늘은 다른 스펙트럼을 익사 할 수 있기 때문에 산란 능력이 가장 큽니다.