Dlaczego niebo jest niebieskie?

Chyba każdy z nas zadawał sobie kiedyś to pytanie. Nie licząc pomykają- cych chyżo biały obłoków, niebo za dnia wydaje się być niezmierzoną pustką, którą wypełnia błękit. Wszyscy wiemy, że na ogół otaczająca nas atmosfera jest przeźroczysta… skąd więc bierze się kolor nieba?

A co to w ogóle jest kolor?

My ludzie z całego spektrum promieniowanie elektromagnetycznego możemy własnymi oczami obserwować tylko wąski jego fragment zwany światłem widzialnym. W toku ewolucji nasze receptory stały się wrażliwe na fale o długości zbliżonej do maksimum emisyjnego Słońca. Posiadamy receptory, które są wrażliwe na określone częstotliwości (określone kolory) jak i takie które wrażliwe są na gradient zmiany natężenia światła (wszelki ruch tego co w zasięgu wzroku). Widziany przez nas kolor zależy od przedziału częstotliwości, do którego należą fale biegnące do nas od obiektu. Całe widzialne spektrum światła widzialnego daje nam kolor biały – jeśli całe światło jest pochłonięte przez obiekt, to widzimy kolor czarny. Pozostałe kolory to poszczególne fragmenty.

Niebo – choć z pozoru przeźroczyste, składa się z gazów atmosferycznych i pary wodnej – one nieustannie załamują/odbijają światło słoneczne. Najmocniej ugina się światło niebieskie z racji na najmniejszą długość. Najmocniej się rozprasza i dociera do naszych oczu, podczas gdy inne długości fal mkną dalej przed siebie. Dlatego jak jesteś na otwartym terenie i spojrzysz do góry to zobaczysz wspaniały błękit. Za to przy wschodzie i zachodzie Słońca, gdy jest ono nisko nad horyzontem, światło po przejściu przez całą atmosferę jest odfiltrowane z niebiesko-fioletowych linii, dlatego niebo wtedy jest złoto-pomarańczowe.

Nawet w ciągu dnia patrząc na niebo widzimy, że błękit jest najpełniejszy w zenicie (bezpośrednio nad naszymi głowami). Gdy schodzimy wzrokiem coraz niżej zauważamy, że niebo ”bieleje”. Całość staje się pastelowo jasna przecho- dząc w biel na linii horyzontu. Wszystko wynika ze zmiany udziałów między poszczególnymi kolorami. Przy linii horyzontu zaburzenia wynikające z ruchów atmosfery są na tyle duże, że udziały się wyrównują i całość staje się białą.

_________________________

artykuł przygotował

Jakub Kubat – korepetytor z fizyki i matematyki. Jakub jest studentem fizyki na Uniwersytecie Jagiellońskim. Bynajmniej nie z przypadku – jest to pasjonat, który cały świat widzi przez pryzmat tej dziedziny nauki. Uważa, że fizyka jest jak kobieta – łączy w sobie dwie sprzeczności, próbując opisać rzeczywisty świat, który nas otacza, za pomocą czystej teorii (matematyki). W liceum został finalistą Olimpiady Wiedzy Technicznej oraz zdobył I miejsce w Olimpiadzie o Diamentowy Indeks AGH z dziedziny fizyki. Ma już 5 letnie doświadczenie w wyjaśnianiu ludziom tajemnic Wszechświata.