Zašto je sunce crveno na zalasku? Zašto je sunce crveno: mitologija, znamenja. Crno nebo i bijelo sunce

Jedan od razlikovna obilježjačovjek je radoznalost. Vjerojatno je svatko kao dijete gledao u nebo i pitao se: "Zašto je nebo plavo?". Kako se ispostavilo, odgovori na takva naizgled jednostavna pitanja zahtijevaju određeno znanje iz područja fizike, pa stoga neće svaki roditelj moći ispravno objasniti djetetu razlog ove pojave.

Razmotrite ovo pitanje sa znanstvenog gledišta.

Raspon valnih duljina elektromagnetskog zračenja pokriva gotovo cijeli spektar elektromagnetskog zračenja, što uključuje i zračenje vidljivo ljudima. Slika ispod prikazuje ovisnost intenziteta sunčevog zračenja o valnoj duljini tog zračenja.

Analizirajući ovu sliku, može se uočiti činjenica da je vidljivo zračenje također predstavljeno neujednačenim intenzitetom za zračenje različitih valnih duljina. Dakle, relativno mali doprinos vidljivom zračenju čini ljubičasta boja, a najveći - plava i zelena boja.

Zašto je nebo plavo?

Prije svega, na ovo pitanje navodi nas činjenica da je zrak bezbojan plin i ne bi trebao emitirati plavu svjetlost. Očito je da je uzrok ovakvog zračenja naša zvijezda.

Kao što znate, bijela svjetlost zapravo je kombinacija zračenja svih boja vidljivog spektra. Pomoću prizme možete eksplicitno razložiti svjetlost na cijeli raspon boja. Sličan učinak javlja se na nebu nakon kiše i oblikuje dugu. Kada sunčeva svjetlost uđe u zemljinu atmosferu, počinje se raspršivati, tj. zračenje mijenja smjer. Međutim, osobitost sastava zraka je takva da se, kada svjetlost uđe u njega, zračenje kratke valne duljine raspršuje više od dugovalnog zračenja. Dakle, uzimajući u obzir ranije prikazani spektar, može se vidjeti da crvena i narančasta svjetlost praktički neće promijeniti svoju putanju prolazeći kroz zrak, dok će ljubičasto i plavo zračenje primjetno promijeniti svoj smjer. Zbog toga se u zraku pojavljuje svojevrsno "lutajuće" kratkovalno svjetlo koje se u ovom mediju neprestano raspršuje. Kao posljedica opisane pojave čini se da se kratkovalno zračenje vidljivog spektra (ljubičasto, plavo, plavo) emitira na svakoj točki neba.

Općepoznata činjenica percepcije zračenja je da ljudsko oko može uhvatiti, vidjeti zračenje samo ako ono izravno udari u oko. Tada ćete, gledajući u nebo, najvjerojatnije vidjeti nijanse tog vidljivog zračenja čija je valna duljina najmanja jer se ono najbolje raspršuje u zraku.

Zašto ne vidite izrazito crvenu boju kada gledate u Sunce? Prvo, malo je vjerojatno da će osoba moći pažljivo ispitati Sunce, jer intenzivno zračenje može oštetiti vidni organ. Drugo, unatoč postojanju takvog fenomena kao što je raspršivanje svjetlosti u zraku, ipak većina svjetlosti koju emitira Sunce stiže do površine Zemlje, a da se ne rasprši. Stoga se spajaju sve boje vidljivog spektra zračenja, tvoreći svjetlost izraženije bijele boje.

Vratimo se svjetlosti raspršenoj zrakom, čija bi boja, kako smo već utvrdili, trebala imati najmanju valnu duljinu. Od vidljivog zračenja najkraću valnu duljinu ima ljubičasta, zatim plava, a ima nešto veću valnu duljinu. Plava boja. Uzimajući u obzir neravnomjeran intenzitet sunčevog zračenja, postaje jasno da je doprinos ljubičaste boje zanemariv. Stoga najveći doprinos zračenju raspršenom zrakom ima plava boja, a zatim plava.

Zašto je zalazak sunca crven?

U slučaju kada se Sunce sakrije iza horizonta, možemo promatrati isto dugovalno zračenje crveno-narančaste boje. U ovom slučaju, svjetlost sa Sunca mora prijeći znatno veću udaljenost u Zemljinoj atmosferi prije nego što stigne do očiju promatrača. Na mjestu gdje zračenje Sunca počinje djelovati s atmosferom, plava i plava boja su najizraženije. Međutim, s udaljenošću kratkovalno zračenje gubi na intenzitetu, jer se znatno raspršuje putem. Dok dugovalno zračenje izvrsno svladava tako velike udaljenosti. Zbog toga je Sunce crveno na zalasku.

Kao što je ranije spomenuto, iako je dugovalno zračenje slabo raspršeno u zraku, ipak postoji raspršenje. Stoga, budući da je na horizontu, Sunce emitira svjetlost, od koje do promatrača dopire samo zračenje crveno-narančastih nijansi, koje ima vremena da se donekle rasprši u atmosferi, tvoreći prethodno spomenutu "zalutalu" svjetlost. Potonji boji nebo šarolikim nijansama crvene i narančaste.

Zašto su oblaci bijeli?

Govoreći o oblacima, znamo da se oni sastoje od mikroskopskih kapljica tekućine koje gotovo ravnomjerno raspršuju vidljivu svjetlost, bez obzira na valnu duljinu zračenja. Tada se raspršena svjetlost, usmjerena u svim smjerovima od kapljice, ponovno raspršuje na druge kapljice. U tom slučaju je sačuvana kombinacija zračenja svih valnih duljina, a oblaci "svijetle" (reflektiraju) u bijelom.

Ako je vrijeme oblačno, tada sunčevo zračenje do površine Zemlje dopire u neznatnoj količini. U slučaju velikih oblaka, ili njihovog velikog broja, neki dio sunčeva svjetlost se upija, jer se nebo zatamni i poprimi sivu boju.

Unatoč znanstvenom napretku i slobodnom pristupu mnogim izvorima informacija, rijetka osoba može točno odgovoriti na pitanje zašto je nebo plavo.

Zašto je nebo plavo tijekom dana?

Bijela svjetlost - naime, zrači iz Sunca - sastoji se od sedam dijelova spektra boja: crvene, narančaste, žute, zelene, plave, indigo i ljubičaste. Brojalica poznata iz škole - "Every Hunter Wants To Know Where the Pheasant Sits" - samo određuje boje ovog spektra početnim slovima svake od riječi. Svaka boja ima svoju valnu duljinu svjetlosti: najdužu za crvenu, a najkraću za ljubičastu.

Nama poznato nebo (atmosfera) sastoji se od čvrstih mikročestica, sitnih kapljica vode i molekula plina. Tijekom vremena pojavilo se nekoliko zabluda koje su pokušavale objasniti zašto je nebo plavo:

• atmosfera, koja se sastoji od najmanjih čestica vode i molekula raznih plinova, dobro propušta zrake plavog spektra i ne dopušta da zrake crvenog spektra dodiruju Zemlju;
• male čvrste čestice - primjerice prašina - lebdeće u zraku najmanje raspršuju plave i ljubičaste valove, te zbog toga uspijevaju doći do površine Zemlje, za razliku od ostalih boja spektra.

Ove su hipoteze podržali mnogi poznati znanstvenici, no studije engleskog fizičara Johna Rayleigha pokazale su da nisu čvrste čestice glavni uzrok raspršenja svjetlosti. Molekule plinova u atmosferi su te koje razdvajaju svjetlost na komponente boje. Bijela sunčeva zraka, sudarajući se s česticom plina na nebu, raspršuje se (raspršuje) u različitim smjerovima.

Pri sudaru s molekulom plina svaka od sedam komponenti boje bijele svjetlosti se raspršuje. Pritom se svjetlost većih valnih duljina (crvena komponenta spektra, koja uključuje i narančastu i žutu) slabije raspršuje od svjetlosti kratkih valova (plava komponenta spektra). Zbog toga nakon raspršivanja u zraku ostaje osam puta više boja plavog spektra nego crvenih.

Iako ljubičasta ima najkraću valnu duljinu, nebo se ipak čini plavo zbog mješavine ljubičaste i zelene valne duljine. Osim toga, naše oči bolje percipiraju plavu nego ljubičastu, s istom svjetlinom obje. Upravo te činjenice određuju Shema boja nebo: atmosfera je doslovno ispunjena zrakama plavo-plave boje.

Zašto je onda zalazak sunca crven?

Međutim, nebo nije uvijek plavo. Prirodno se postavlja pitanje: ako cijeli dan vidimo plavo nebo, zašto je zalazak sunca crven? Gore smo otkrili da se crvena boja najmanje raspršuje molekulama plina. Tijekom zalaska Sunce se približava horizontu i sunčeva zraka nije usmjerena na Zemljinu površinu ne okomito, kao tijekom dana, već pod kutom.

Stoga je put koji prolazi kroz atmosferu mnogo duži od onoga koji prolazi danju kada je Sunce visoko. Zbog toga se plavo-plavi spektar apsorbira u debelom sloju atmosfere, ne dopirući do Zemlje. A duži svjetlosni valovi crveno-žutog spektra dopiru do površine Zemlje, bojeći nebo i oblake u crvene i žute boje karakteristične za zalazak sunca.

Zašto su oblaci bijeli?

Dotaknimo se teme oblaka. Zašto su bijeli oblaci na plavom nebu? Prvo, prisjetimo se kako nastaju. Vlažan zrak, koji sadrži nevidljivu paru, zagrijavajući se na površini zemlje, diže se i širi zbog činjenice da je tlak zraka na vrhu manji. Kako se širi, zrak se hladi. Po dosezanju određena temperatura vodena para se kondenzira oko atmosferske prašine i drugih suspendiranih krutih tvari i stvara sitne kapljice vode koje se spajaju i tvore oblak.

Unatoč svojoj relativno maloj veličini, čestice vode puno su veće od molekula plina. A ako se, susrećući se s molekulama zraka, sunčeve zrake raspršuju, onda kada se susretnu s kapljicama vode, svjetlost se odbija od njih. U isto vrijeme, prvobitno bijela sunčeva zraka ne mijenja svoju boju i istovremeno se "oboji". bijela boja molekule oblaka.

Čini se da u školi svaki marljivi i ne baš marljivi učenik zna na koje je boje raščlanjen spektar, što koja od boja predstavlja. No, koliko god marljivo dijete učilo, nikada neće dobiti odgovore na glavna pitanja koja muče njegov nemiran um od samog početka. rano djetinjstvo: zašto je nebo plavo i zašto je zalazak sunca crven?

Ako malo uronite u fiziku, možete otkriti da crveni spektar ima najgore raspršenje. Zato, da bi svjetla objekta bila vidljiva izdaleka, ona su crvena. Pa ipak, zašto je zalazak sunca crven, a ne plav ili zelen?

Pokušajmo razmišljati logično. Kada je sunce točno na horizontu, njegove zrake moraju prevladati mnogo veći sloj atmosfere nego kada je sunce u zenitu. Crvena boja zbog svoje niske raspršenosti gotovo nesmetano prolazi kroz ovaj sloj atmosfere, a sve ostale boje spektra se tako jako raspršuju prolazeći kroz debljinu Zemljinog zračnog prostora da se zapravo uopće ne vide. Zato je zalazak sunca crven!

Iz ovoga možemo zaključiti da će zalazak sunca biti to crveniji što je veći sloj atmosfere između sunca i našeg oka. Također, da bi zalazak sunca bio crveniji, ili čak grimizni, samo trebate zaprašiti i zagaditi zrak, tada će se druge boje osim crvene još više raspršiti.

Svijet oko nas pun je nevjerojatnih čuda, ali mi često ne obraćamo pažnju na njih. Diveći se čistom plavetnilu proljetnog neba ili svijetlim bojama zalaska sunca, čak i ne razmišljamo o tome zašto nebo mijenja boju s promjenom doba dana.


Navikli smo na jarko plavo za lijepog sunčanog dana i na činjenicu da u jesen nebo postaje maglovito sivo, gubi svoju svijetle boje. Ali ako pitaš modernog čovjeka o tome zašto se to događa, velika većina nas, jednom naoružana školskim znanjem fizike, vjerojatno neće moći odgovoriti na ovo jednostavno pitanje. U međuvremenu, u objašnjenju nema ništa komplicirano.

Što je boja?

Iz školski tečaj U fizici moramo biti svjesni da razlike u percepciji boja predmeta ovise o valnoj duljini svjetlosti. Naše oko može razlikovati samo prilično uzak raspon valnog zračenja, pri čemu je plavo najkraće, a crveno najduže. Između ove dvije osnovne boje nalazi se cijela naša paleta percepcije boja, izražena valnim zračenjem u različitim rasponima.

Bijela sunčeva zraka zapravo se sastoji od valova svih raspona boja, što je lako provjeriti prolaskom kroz staklenu prizmu - vjerojatno se sjećate ovog školskog iskustva. Kako bismo zapamtili redoslijed promjene valnih duljina, tj. slijed boja u spektru dnevnog svjetla, izmislio šaljivu frazu o lovcu koju je svatko od nas učio u školi: Svaki lovac želi znati itd.


Budući da su valovi crvene svjetlosti najduži, najmanje su osjetljivi na raspršivanje tijekom prijenosa. Stoga, kada trebate vizualno istaknuti predmet, uglavnom se koristi crvena boja, koja je jasno vidljiva izdaleka u bilo kojem vremenu.

Stoga je signal za zaustavljanje ili bilo koje drugo svjetlo upozorenja crveno, a ne zeleno ili plavo.

Zašto nebo postaje crveno pri zalasku sunca?

U večernjim satima prije zalaska sunca sunčeve zrake padaju na površinu zemlje pod kutom, a ne direktno. Moraju prevladati mnogo deblji sloj atmosfere nego u danju kada je površina zemlje obasjana izravnim sunčevim zrakama.

Atmosfera u to vrijeme djeluje kao filtar boja, koji raspršuje zrake gotovo cijelog vidljivog raspona, osim crvenih, koje su najduže i stoga najotpornije na smetnje. Svi ostali svjetlosni valovi su ili raspršeni ili apsorbirani vodenom parom i česticama prašine prisutnim u atmosferi.

Što se sunce spušta niže u odnosu na horizont, to je deblji sloj atmosfere koji svjetlosne zrake moraju svladati. Stoga je njihova boja sve više pomaknuta prema crvenom dijelu spektra. Ova pojava je povezana narodni predznak, rekavši da crveni zalazak sunca najavljuje jak vjetar sljedeći dan.


Vjetar nastaje u visokim slojevima atmosfere i na velikoj udaljenosti od promatrača. Kose sunčeve zrake ističu ocrtanu zonu atmosferskog zračenja, u kojoj ima puno više prašine i pare nego u mirnoj atmosferi. Stoga, prije vjetrovitog dana, vidimo posebno crven, svijetli zalazak sunca.

Zašto je nebo plavo tijekom dana?

Razlike u duljini svjetlosnih valova također objašnjavaju čisto plavetnilo neba danju. Prilikom pada sunčeve zrake neposredno na površini zemlje, sloj atmosfere koji prevladavaju ima najmanju debljinu.

Do raspršenja svjetlosnih valova dolazi kada se sudaraju s molekulama plina koji čine zrak, au toj je situaciji najstabilniji raspon svjetlosti kratkih valnih duljina, tj. plavi i ljubičasti svjetlosni valovi. Za lijepog dana bez vjetra, nebo poprima nevjerojatnu dubinu i plavetnilo. Ali zašto onda vidimo plavo, a ne ljubičasto nebo?

Činjenica je da stanice ljudskog oka, koje su odgovorne za percepciju boja, percipiraju plavu puno bolje od ljubičaste. Ipak, ljubičasta je preblizu rubu perceptivnog raspona.

Zato nebo vidimo svijetlo plavo ako u atmosferi nema raspršujućih komponenti, osim molekula zraka. Kad ga ima dovoljno u atmosferi veliki broj prašina - na primjer, u vrućem ljetu u gradu - čini se da nebo blijedi, gubi svoju jarko plavu boju.

Sivo nebo lošeg vremena

Sada je jasno zašto jesenje loše vrijeme i zimska bljuzgavica čine nebo beznadno sivim. Velika količina vodene pare u atmosferi dovodi do disperzije svih komponenti snopa bijele svjetlosti bez iznimke. Svjetlosne zrake se drobe u najsitnije kapljice i molekule vode, gube svoj smjer i miješaju se u cijelom rasponu spektra.


Stoga svjetlosne zrake dopiru do površine, kao da prolaze kroz divovski difuzor. Ovu pojavu doživljavamo kao sivkasto-bijelu boju neba. Čim se vlaga ukloni iz atmosfere, nebo ponovno postaje jarko plavo.

16140 0

Za vedrog, sunčanog dana, nebo izgleda jarko plavo.

Navečer, pri zalasku sunca, nebo postaje crveno, ružičasto i narančasto.

Zašto je nebo plavo? Što crveni zalazak sunca?

Da bismo odgovorili na ova pitanja, moramo proučavati svjetlost i Zemljinu atmosferu.

Atmosfera

Također, u malim količinama, prisutni su i drugi plinovi i sitne čvrste čestice: čestice prašine, čađe, peludi i soli iz oceana.
Sastav atmosfere mijenja se s lokacijom, vremenom i drugim stvarima.

Na primjer, može biti više vode u zraku nakon uragana ili u blizini oceana. Vulkani mogu ispustiti velike količine pepela u atmosferu. Onečišćenje može dodati razne plinove i čađu. Atmosfera je čvrsto pritisnuta na cijelu površinu Zemlje. Postupno postaje tanji ako se dižete sve više i više. Ne postoji jasna granica između atmosfere i svemira.

svjetlosni valovi

Elektromagnetski valovi kreću se u svemiru brzinom blizu 300 000 km/h. To se zove brzina svjetlosti.

svijetla boja

Boje se stalno miješaju u jednu. Na jednom kraju spektra su crvena i narančaste boje. Postupno prelaze u žutu, zelenu, plavu, plavu i ljubičastu. Boje imaju različite valne duljine, frekvencije i energiju. Ljubičasta s najkraćom valnom duljinom u vidljivom spektru. To znači da ima najveću frekvenciju i energiju.

Kod crvene je suprotno: frekvencija i energija su najmanje, ali je valna duljina najveća.

svjetlo u zraku

Čestice prašine i kapljice vode puno su veće od valne duljine vidljive svjetlosti. Svjetlost se, sudarajući s tim česticama, reflektira i mijenja putanju kretanja. Raznih boja svjetlost se jednako odbija od čestica. Reflektirano svjetlo ostaje bijelo, jer nastavlja sadržavati sve boje u miješanom obliku.

Molekule plina mnogo su manje od valne duljine vidljive svjetlosti. Kad se svjetlost sudari s njima, svašta se može dogoditi. Na primjer, mogu ga apsorbirati molekule. A onda će ga početi zračiti, ali u drugom smjeru. Sve boje se apsorbiraju, ali plava je čini jačom od svih ostalih boja. Taj se proces naziva "Rayleighovo raspršenje" (po engleskom fizičaru Lordu Rayleighu, koji je prvi otkrio ovu pojavu 1870. godine).

Zašto je nebo plavo?

Na samom horizontu, boja neba nije tako zasićena, to je zbog činjenice da on mora proći kroz veću količinu zraka.

Crno nebo i bijelo sunce

Zašto je zalazak sunca crven?

Oko zalazećeg sunca nebo može poprimiti različite boje.

Posebno spektakularno izgleda kada na nebu lebde mnoge male čestice. Oni reflektiraju svjetlost u različitim smjerovima, a nebo postaje crveno, narančasto i ružičasto.