Prečo je modrá obloha krátka. Akú farbu má obloha? Prečo je obloha z hľadiska fyziky modrá? Hypotézy predložené v rôznych časoch

Stručne povedané, potom ... „Slnečné svetlo sa v interakcii s molekulami vzduchu rozptyľuje do rôznych farieb. Zo všetkých farieb je na rozptyl najlepšie modrá. Ukazuje sa, že v skutočnosti zachytáva vzdušný priestor.

Teraz sa na to poďme pozrieť bližšie

Len deti vedia klásť také jednoduché otázky, na ktoré úplne dospelý človek nevie odpovedať. Najčastejšou otázkou, ktorá potrápi detské hlavy, je: "Prečo je nebo modré?" Nie každý rodič však pozná správnu odpoveď ani sám pre seba. Fyzikálna veda a vedci, ktorí sa na ňu snažia odpovedať už viac ako sto rokov, ju pomôžu nájsť.

Falošné vysvetlenia

Ľudia hľadali odpoveď na túto otázku po stáročia. Ľudia staroveku verili, že táto farba je obľúbená pre Zeusa a Jupitera. Kedysi vysvetlenia farby oblohy vzrušovali také veľké mysle ako Leonardo da Vinci a Newton. Leonardo da Vinci veril, že keď sa spojí, tma a svetlo vytvoria svetlejší odtieň – modrú. Newton spájal modrú farbu s nahromadením veľkého počtu kvapiek vody na oblohe. K správnemu záveru sa však dospelo až v 19. storočí.

Rozsah

Aby dieťa pochopilo správne vysvetlenie pomocou vedy fyziky, musí najprv pochopiť, že lúč svetla je častica letiaca vysokou rýchlosťou - segmenty elektromagnetickej vlny. V prúde svetla sa dlhé a krátke lúče pohybujú spolu a ľudské oko ich vníma spoločne ako biele svetlo. Prenikajúc do atmosféry cez najmenšie kvapky vody a prachu sa rozptyľujú do všetkých farieb spektra (dúhy).

John William Rayleigh

Už v roku 1871 si britský fyzik Lord Rayleigh všimol závislosť intenzity rozptýleného svetla od vlnovej dĺžky. Rozptyl slnečného svetla nepravidelnosťami v atmosfére vysvetľuje, prečo je obloha modrá. Podľa Rayleighovho zákona sa modré slnečné lúče rozptyľujú oveľa intenzívnejšie ako oranžové a červené, keďže majú kratšiu vlnovú dĺžku.

Vzduch blízko povrchu Zeme a vysoko na oblohe sa skladá z molekúl, čo spôsobuje rozptyl slnečného svetla vysoko vo vzduchu. K pozorovateľovi sa dostáva zo všetkých strán, aj z tých najvzdialenejších. Spektrum rozptýleného svetla vzduchu sa výrazne líši od priameho slnečného žiarenia. Energia prvej sa presunula do žltozelenej časti a druhej do modrej.

Čím viac je priame slnečné svetlo rozptýlené, tým chladnejšia bude farba. Najsilnejší rozptyl, t.j. Najkratšia vlnová dĺžka je pre fialovú, najdlhšia pre červenú. Preto pri západe slnka sa vzdialené časti oblohy javia ako modré a najbližšie ružové alebo šarlátové.

Východy a západy slnka

Počas západu slnka a úsvitu človek najčastejšie vidí na oblohe ružové a oranžové odtiene. Je to spôsobené tým, že svetlo zo slnka postupuje veľmi nízko k povrchu zeme. Z tohto dôvodu je cesta, ktorú svetlo potrebuje počas západu slnka a úsvitu, oveľa dlhšia ako cez deň. Vzhľadom na to, že lúče prechádzajú atmosférou najdlhšou cestou, väčšina modrého svetla je rozptýlená, takže svetlo zo slnka a blízkych oblakov sa človeku javí ako červenkasté alebo s ružovým nádychom.

"Prečo je nebo modré?" - Toto je jedna z najobľúbenejších detských otázok. Ale, bohužiaľ, nie každý dospelý na to môže odpovedať. Najprv musíte mať znalosti z fyziky. A po druhé, vedieť prístupne vysvetliť zložité informácie malému dieťaťu.

Skúsme stručne sformulovať odpoveď na túto otázku z pohľadu fyziky, ale jednoduchou rečou.

Prečo je obloha modrá, možno vysvetliť niekoľkými spôsobmi:

Prečo je nebo modré - video pre deti

Na internete sú špeciálne videá a prezentácie pre deti na tému: „Prečo je obloha modrá?“. Sú vytvorené s prihliadnutím na vek, takže odpoveď na otázku bude jednoduchá a jasná. Samozrejme, každé video si treba najskôr pozrieť. Po zhliadnutí môže dieťa hrať hru. Požiadajte ho, aby sa stal učiteľom a vysvetlil vám, prečo je obloha modrá. Môžete tak zistiť, ako sa dieťa dozvedelo informácie. Okrem toho príležitosť byť dospelým dá dieťaťu veľa pozitívnych emócií.

Napríklad niekoľko videí nižšie.

Prečo je obloha modrá - podrobné vysvetlenie

Krátke informatívne karikatúry pre deti o tom, prečo je obloha modrá

Akú farbu má slnko, obloha a oblaky? Výklad pre deti z hľadiska fyziky

Prečo je obloha z hľadiska fyziky modrá?

Na túto otázku sa pokúsilo odpovedať mnoho výskumníkov. Avšak až na konci 19. storočia D. Rayleigh dokázal tento jav najlepšie vysvetliť. Slnko študuje lúče čistého priehľadného svetla. Preto by sme mali vidieť aj oblohu ako bielu. Ale na ceste k zemi slnečné lúče menia svoj odtieň. To je možné vďaka tomu, že biela farba obsahuje spektrum 7 odtieňov. Práve vďaka ich kombinácii sa získa biela farba.

Prečo sa biela farba rozpadá na odtiene, ale my vidíme len modrú? Vedci to najskôr vysvetlili špeciálnym zložením vzduchu, ktorý pozostáva z veľkého množstva chemických zložiek. Zemská atmosféra obsahuje aj vodnú paru, ľadové kryštály, prachové častice atď. Ozón sa tvorí v najvrchnejšej vrstve.

Podľa fyzikov, ktorí sa touto problematikou zaoberali ako prví, molekuly ozónu a vody pohlcujú červené lúče, zatiaľ čo modré lúče prechádzajú. Po presných výpočtoch však vedci toto vysvetlenie vylúčili, pretože v atmosfére jednoducho nie je dostatok ozónu a vody na to, aby bola obloha modrá.

Po 70 rokoch vedec D. Tyindall navrhol, že svetlo je rozptýlené v dôsledku prachu a iných častíc prítomných vo vzduchu. Modré svetlo sa rozptyľuje najmenej, preto vzniká fenomén modrej oblohy. Vedec tvrdil, že ak by bol vzduch absolútne čistý, potom by sa nám aj obloha zdala biela.

Čoskoro aj D. Rayleigh revidoval svoj postoj k tomu, prečo je nebo modré. Navrhol, že obloha nie je sfarbená do modra čiastočkami dymu, smogu či prachu, ale priamo vzduchom. Niektoré z lúčov dopadajú na Zem bez toho, aby zmenili svoju farbu. Väčšina z nich však stále prichádza do kontaktu s molekulami plynu a je nimi absorbovaná.

Pri takejto interakcii sú molekuly naplnené energiou, excitované a opäť emitujú energiu vo forme fotónov. Výsledné fotóny môžu mať akúkoľvek farbu. Rozptyľujú sa akýmkoľvek smerom. Farba lúčov potom bude závisieť od prevahy kvanta toho či onoho odtieňa. Pri zrážke fotónov a molekúl plynu pripadá na jedno sekundárne červené kvantum 8 modrých kvánt. Z toho vedec dospel k záveru: vidíme oblohu modrú v dôsledku lomu farby v dôsledku molekúl plynu.

Ako vysvetliť dieťaťu, prečo je obloha modrá?

Pre malé dieťa by mali byť informácie o otázke, ktorá ho zaujíma, prezentované čo najjednoduchšie a najprístupnejšie. Najlepšou možnosťou je uchýliť sa k pomoci rozprávok a metafor. Čím je dieťa menšie, tým menej vedeckých informácií mu treba poskytnúť. Zvážte, ako vysvetliť dieťaťu, prečo je obloha v rôznom veku modrá.

Vysvetlenie pre dieťa vo veku 2-3 rokov

Pre dieťa v tomto veku bude ťažké pochopiť informácie o spektrách, vlnových dĺžkach a iných zložitostiach fyziky. Povedzte svojmu dieťaťu, že na našej Zemi je veľa rôznych vodných útvarov: rieky, moria, jazerá. Určite ho ukážte na obrázkoch. Keď je vonku teplo a slnečno, voda sa odráža na oblohe ako v zrkadle. Voda v rieke a jazere je modrá, takže modrá je aj obloha. Môžete si vziať akýkoľvek modrý predmet a ukázať, ako sa odráža v zrkadle. Ešte lepšie je ísť k jazierku a priniesť k nemu zrkadlo. Dieťa uvidí skutočné potvrdenie vašich slov.

Vysvetlenie pre dieťa vo veku 3-4 rokov

Dieťaťu v tomto veku vysvetliť všetko reálnejšie. Môžete mu povedať, že biela farba nie je veľmi jednoduchá. Obsahuje 7 ďalších odtieňov naraz: oranžová, zelená, modrá, fialová, modrá, žltá a červená. Ukážte obrázok dúhy. Všetky lúče sa „dostávajú“ na zem cez hustú vrstvu vzduchu ako cez sito. Každý slnečný lúč je postriekaný a rozdelený na samostatné časti pozdĺž cesty. Najvytrvalejšia je však modrá farba, preto pretrváva. Je to on, kto maľuje oblohu na modro.

Vysvetlenie pre dieťa vo veku 4-5 rokov

Vzduch sa nám zdá priezračný. Ale je len zblízka. Ale jeho skutočná farba je modrá. Pozvite dieťa, aby sa pozrelo na oblohu. Vysvetlite bábätku, že vzduch je veľmi hustý, a preto sa nám zdá z diaľky modrý. Aby ste mu tento efekt vizuálne demonštrovali, vezmite si kúsok plastového vrecka. Balenie niekoľkokrát zložte a dajte dieťaťu. Nechajte ho, aby sa cez ňu pozrel do slnka a uistite sa, že lúče zmenili priehľadnosť a odtieň.

Vysvetlenie pre dieťa vo veku 5-6 rokov

Vzduch je zmes rôznych častíc (para, prach, plyn). Sú veľmi malé, takže nie je ľahké ich vidieť. To je možné vykonať iba pomocou mikroskopu. Slnečné lúče pozostávajú zo 7 odtieňov. Prechádzajúc prúdom vzduchu sa zrážajú s malými časticami, a preto sa rozpadajú. Ale modrá je najtrvalejšia farba, a preto sa nám nebeská klenba zdá práve taká.

A tu je ďalšia odpoveď. Slnečné lúče sa nám zdajú krátke a žlté. Vzduch, ktorý je okolo nás, sa skladá z obrovského množstva častíc, ktoré nevidíme. Keď Slnko posiela svoje lúče na Zem, nie všetky sa dostanú na povrch. Lúče modrej sú najkratšie, nestihnú sa k nám dostať, tak sa cestou rozpúšťajú a modrú.

Čo odpovedať dieťaťu, ak nečakane položilo otázku?

Malé „prečo“ sa ich rodičov opýta niekoľko desiatok otázok denne. Nie vždy je možné na ne odpovedať pravdivo a jednoducho. Nie každý rodič totiž číta encyklopédie o technológiách, svete okolo nich a iných veciach, ktoré sú pre bábätko také zaujímavé. Odísť z konverzácie nie je najlepšia možnosť. Čo robiť v tejto situácii?

Ak vás otázka „dostala do slepej uličky“, povedzte svojmu dieťaťu, že na ňu odpoviete neskôr. Ale svoj sľub treba dodržať, aby bábätko nestratilo chuť spoznávať tento svet. Užitočné je mať po ruke detskú encyklopédiu, ktorá poskytne odpovede na mnohé otázky.

Ak má dieťa záujem o informácie o oblohe, hviezdach, planétach a pod., choďte s ním do planetária. Skúsení sprievodcovia jednoducho a jasne povedia malému bádateľovi o histórii vzhľadu Zeme, hviezd, oblakov, slnečnej sústavy atď.

Pri výbere informácií a odpovedaní na otázku dieťaťa sa riaďte jeho vekom. Ak vám hľadanie odpovede na detskú otázku zabralo veľa času a „zapotili vás“, určite sa bábätku poďakujte za to, že ste sa aj vy naučili veľa nového.

Prečo je západ slnka červený?

Červené lúče sú najdlhšie. Navyše sú najmenej rozptýlené molekulami plynu. Cez deň slnko vychádza vysoko nad zem. Slnečné lúče smerujú vertikálne. Ale večer nebeské teleso klesá za horizont a osvetľuje zem pod uhlom. Preto musia lúče cestovať na väčšiu vzdialenosť ako cez deň. Modro-modré spektrum je absorbované v hustej vrstve atmosféry a nedosiahne povrch. Ale červeno-žlté lúče vďaka svojej dĺžke dopadajú na Zem a farbia oblohu na červeno.

Prečo sú oblaky biele?

Vyjasnilo sa, prečo je obloha modrá. Okamžite však vyvstáva prirodzená otázka: "Prečo sú oblaky biele?". Ak chcete dať najlepšiu odpoveď, musíte pochopiť, ako sa tvoria. Vlhký vzduch, ktorý obsahuje neviditeľné pary, sa v oblasti zeme ohrieva a stúpa. Na vrchole je atmosférický tlak nižší ako pri zemi, takže vzduch expanduje a ochladzuje sa.

Akonáhle teplota pary dosiahne určitú teplotu, jej kvapôčky kondenzujú okolo pevných častíc a zŕn prachu, ktoré sú v atmosfére. Takto vznikajú oblaky. Častice vody sú pomerne malé, ale sú oveľa väčšie ako molekuly plynu. Keď sa slnečné lúče stretnú s molekulami vzduchu, sú rozptýlené. A ak s kvapkami vody, potom sa odrážajú. Zároveň je zachovaná jeho prirodzená farba, takže bielou farbou farbí aj molekuly oblakov.

Keď vietor prehodí cez krásnu modrú oblohu bielu nadýchanú priehľadnú pláštenku, ľudia začnú čoraz častejšie vzhliadať. Ak si zároveň oblečie aj veľký sivý kožuch so striebornými dažďovými niťami, potom sa pred ním schovajú pod dáždniky. Ak je outfit tmavofialový, tak každý sedí doma a chce vidieť slnečnú modrú oblohu.

A až keď sa objaví taká dlho očakávaná slnečno modrá obloha, ktorá si oblečie oslnivo modré šaty zdobené zlatými slnečnými lúčmi, ľudia sa radujú - as úsmevom opúšťajú svoje domovy v očakávaní dobrého počasia.

Otázka, prečo je obloha modrá, mätie mysle ľudí už od nepamäti. Grécke legendy našli svoju odpoveď. Tvrdili, že tento odtieň jej dáva najčistejší horský krištáľ.

V časoch Leonarda da Vinciho a Goetheho hľadali odpoveď aj na otázku, prečo je nebo modré. Verili, že modrá farba oblohy sa získa zmiešaním svetla s tmou. Neskôr však bola táto teória vyvrátená ako neudržateľná, keďže sa ukázalo, že kombináciou týchto farieb môžete získať iba tóny šedého spektra, ale nie farebné.

Po nejakom čase sa odpoveď na otázku, prečo je obloha modrá, pokúsili v 18. storočí vysvetliť Mariotte, Bouguer a Euler. Verili, že je to prirodzená farba častíc, ktoré tvoria vzduch. Táto teória bola populárna aj na začiatku budúceho storočia, najmä keď sa zistilo, že tekutý kyslík je modrý a tekutý ozón je modrý.

Prvý viac-menej rozumný nápad dal Saussure, ktorý navrhol, že ak by bol vzduch úplne čistý, bez nečistôt, obloha by bola čierna. Ale keďže atmosféra obsahuje rôzne prvky (napríklad paru alebo kvapky vody), odrazením farby dodávajú oblohe požadovaný odtieň.

Potom sa vedci začali čoraz viac približovať k pravde. Arago objavil polarizáciu, jednu z charakteristík rozptýleného svetla, ktoré sa odráža od oblohy. V tomto objave vedcovi rozhodne pomohla fyzika. Neskôr začali hľadať odpoveď ďalší výskumníci. Zároveň bola otázka, prečo je obloha modrá, pre vedcov taká zaujímavá, že na jej zistenie sa uskutočnilo veľké množstvo rôznych experimentov, čo viedlo k myšlienke, že hlavným dôvodom vzniku modrej farby je že lúče nášho Slnka sa jednoducho rozptýlia v atmosfére.

Vysvetlenie

Rayleigh, britský výskumník, bol prvým, kto vytvoril matematicky správnu odpoveď na rozptyl molekulárneho svetla. Navrhol, že svetlo nie je rozptýlené kvôli nečistotám, ktoré má atmosféra, ale kvôli samotným molekulám vzduchu. Jeho teória bola vyvinutá - a tu sú závery, ku ktorým vedci dospeli.

Slnečné lúče sa k Zemi dostávajú cez jej atmosféru (hrubú vrstvu vzduchu), takzvaný vzduchový obal planéty. Tmavá obloha je úplne naplnená vzduchom, ktorý napriek tomu, že je úplne priehľadný, nie je prázdnotou, ale pozostáva z molekúl plynu – dusíka (78 %) a kyslíka (21 %), ako aj kvapiek vody, pary, ľadových kryštálikov a malé kúsky pevného materiálu (napríklad čiastočky prachu, sadzí, popola, morskej soli atď.).

Niektorým lúčom sa darí voľne prechádzať medzi molekulami plynu, úplne ich obísť, a preto sa bez zmien dostanú na povrch našej planéty, no väčšina lúčov sa zrazí s molekulami plynu, ktoré sa dostanú do excitovaného stavu, prijmú energiu a uvoľnia viacfarebné lúče. rôzne smery, úplne sfarbujúce oblohu, výsledkom čoho je slnečno modrá obloha.

Samotné biele svetlo pozostáva zo všetkých farieb dúhy, ktoré možno často vidieť, keď je rozložené na jednotlivé časti. Stáva sa, že modré a fialové farby sa rozptyľujú najviac, pretože sú najkratšou časťou spektra, pretože majú najkratšiu vlnovú dĺžku.

Keď sa v atmosfére modrej a fialovej zmieša s malým množstvom červenej, žltej a zelenej, obloha začne „žiariť“ modro.

Keďže atmosféra našej planéty nie je homogénna, ale dosť odlišná (pri povrchu Zeme je hustejšia ako na vrchole), má inú štruktúru a vlastnosti, môžeme pozorovať modré prepady. Pred západom alebo východom slnka, keď sa dĺžka slnečných lúčov výrazne zvýši, sú modré a fialové farby rozptýlené v atmosfére a absolútne sa nedostanú na povrch našej planéty. Úspešne dosahujú žlto-červené vlny, ktoré v tomto období pozorujeme na oblohe.

V noci, keď slnečné lúče dopadajúce na určitú stranu planéty nemajú príležitosť, sa tamojšia atmosféra spriehľadní a my vidíme „čierny“ priestor. Takto to vidia astronauti nad atmosférou. Stojí za zmienku, že astronauti mali šťastie, pretože keď sú vo výške nad 15 km nad zemským povrchom, počas dňa môžu súčasne pozorovať Slnko a hviezdy.

Farba oblohy na iných planétach

Keďže farba oblohy do značnej miery závisí od atmosféry, nie je prekvapujúce, že na rôznych planétach má rôzne farby. Zaujímavosťou je, že atmosféra Saturnu má rovnakú farbu ako na našej planéte.

Veľmi krásna akvamarínová obloha Uránu. Jeho atmosféra pozostáva hlavne z hélia a vodíka. Obsahuje tiež metán, ktorý úplne absorbuje červenú a rozptyľuje zelenú a modrú. Modrá obloha Neptúna: v atmosfére tejto planéty nie je toľko hélia a vodíka ako u nás, ale je tam veľa metánu, ktorý neutralizuje červené svetlo.

Atmosféra na Mesiaci, satelite Zeme, ako aj na Merkúre a Plutu, úplne chýba, preto sa svetelné lúče neodrážajú, takže obloha je tu čierna a hviezdy sú ľahko rozlíšiteľné. Modré a zelené farby slnečných lúčov sú úplne pohltené atmosférou Venuše, a keď je Slnko blízko horizontu, obloha je tu žltá.

V článku sa dozviete jednoduché vysvetlenie modrej (s odtieňmi) farby oblohy. Koniec koncov, otázka je skutočne veľmi zaujímavá, najmä pre deti. Poďme nájsť jednoduché vysvetlenie tohto javu, hoci to nie je také ľahké, ako sa zdá.

Ľudské oko môže vidieť iba tri farby, nie ako sa bežne verí, že oko môže vidieť veľa farieb. Sú to červené, zelené a modré.

Úvod: Prečo je nebo modré?

Fotografický film je postavený presne na vyššie uvedenom princípe. V ráme sú tri plochy, z ktorých každá vníma len svoje vlastné svetlo, meniace farbu v súlade s absorpciou lúčov. Keď cez ňu prechádza svetlo elektrickej lampy a vytvára na obrazovke obraz, vidíme milióny odtieňov, vďaka ich miešaniu v rôznych pomeroch. Technológia napodobňuje prírodu. Veď presne na tomto princípe funguje aj ľudské oko. Obsahuje také biologické prvky, ktoré reagujú len na vlastnú farbu.

A keď sa tieto farby zmiešajú v ľudskom mozgu, pozorujeme farbu, ktorá odráža predmet. Napríklad, keď sa zmieša modrá a žltá, vznikne zelená. Zaujímavým faktom je, že žltú vidíme bledšiu ako modrú alebo zelenú. Ide o farebný trik ľudského oka. Čiernobiela fotografia jasne ukazuje, že žltá nie je vôbec bledá.

Vidíme len farbu, ktorá sa odráža od povrchu. Napríklad pokožka Európanov je biela, kým Afričanov takmer čierna. To len znamená, že u niektorých je sfarbenie kože schopné odrážať všetky farby, čo nastáva, keď sa zmiešajú všetky tri základné farby, zatiaľ čo v iných môže iba absorbovať. Veď vidíme len odrazené lúče. V ideálnom prípade, samozrejme, absolútne biela a absolútne čierna pokožka neexistuje. Ale napísal som to, aby to bolo jasnejšie.

Odpoveď: Prečo je nebo modré?

„Ale čo nebo? - čitateľ, teraz už múdry, povie, - je obloha schopná odrážať lúče? súhlas. Prejde nimi, ale vzduch obklopujúci Zem, rozprestierajúci sa tisíc kilometrov nad povrchom, neprejde všetky lúče. Čiastočne odďaľuje červenú a zelenú a modrá míňa. Preto pri pohľade na oblohu vidíme modrú, modrú a v zlom počasí fialovú až olovnatú. Ľudské oko na rozdiel od rôznych predmetov svetlo prakticky neodráža, ale iba pohlcuje svojimi čapíkmi a tyčinkami citlivými na určitú farbu. A keďže prevažuje modré spektrum lúčov, vidíme to.

Obloha vyzerá modrá, pretože vzduch rozptyľuje svetlo s krátkou vlnovou dĺžkou viac ako svetlo s dlhou vlnovou dĺžkou.

To však neznamená, že obloha nemôže byť červená, karmínová, šarlátová alebo ružová. Aspoň jeho časti. Ak ho budete sledovať pri východe alebo západe slnka, ohromí vás vrava krvavých farieb. Ale zelenú, žltú oblohu neuvidíte. Prečo sa to deje? Slnko pri východe alebo západe slnka nepreniká atmosférou zhora, ale pod veľmi malým uhlom, takže vidíme krvavé zore alebo karmínový západ slnka.

Svet okolo nás je plný úžasných zázrakov, no často im nevenujeme pozornosť. Obdivujúc jasnú modrú jarnú oblohu alebo žiarivé farby západu slnka, ani sa nezamýšľame nad tým, prečo obloha mení farbu so zmenou dennej doby.


Sme zvyknutí na jasnú modrú za pekného slnečného dňa a na to, že na jeseň sa obloha stáva šedou a stráca svoje jasné farby. Ale ak sa spýtate moderného človeka, prečo sa to deje, potom veľká väčšina z nás, raz vyzbrojených školskými znalosťami fyziky, pravdepodobne nebude schopná odpovedať na túto jednoduchú otázku. Medzitým vo vysvetlení nie je nič zložité.

čo je farba?

Zo školského kurzu fyziky by sme mali vedieť, že rozdiely vo vnímaní farieb predmetov závisia od vlnovej dĺžky svetla. Naše oko dokáže rozlíšiť len pomerne úzky rozsah vlnového žiarenia, pričom modrá je najkratšia a červená je najdlhšia. Medzi týmito dvoma základnými farbami leží celá naša paleta vnímania farieb, vyjadrená vlnovým žiarením v rôznych rozsahoch.

Biely slnečný lúč sa v skutočnosti skladá z vĺn všetkých farebných rozsahov, čo sa dá ľahko overiť prechodom cez sklenený hranol – tento školský zážitok si určite pamätáte. Aby sme si zapamätali postupnosť meniacich sa vlnových dĺžok, t.j. sled farieb v spektre denného svetla, vymyslel vtipnú frázu o poľovníkovi, ktorú sa každý z nás naučil v škole: Každý poľovník to chce vedieť atď.


Keďže vlny červeného svetla sú najdlhšie, sú najmenej náchylné na rozptyl počas prenosu. Preto, keď potrebujete nejaký objekt opticky zvýrazniť, využívajú najmä červenú farbu, ktorá je za každého počasia dobre viditeľná už z diaľky.

Preto je signál na zastavenie alebo akékoľvek iné výstražné svetlo červené, nie zelené alebo modré.

Prečo sa obloha pri západe slnka sfarbí do červena?

Vo večerných hodinách pred západom slnka dopadajú slnečné lúče na zemský povrch pod uhlom, a nie priamo. Musia prekonať oveľa hrubšiu vrstvu atmosféry ako cez deň, keď je povrch zeme osvetlený priamymi lúčmi Slnka.

Atmosféra v tomto čase funguje ako farebný filter, ktorý rozptyľuje lúče takmer celého viditeľného rozsahu, okrem červených, ktoré sú najdlhšie a teda aj najodolnejšie voči rušeniu. Všetky ostatné svetelné vlny sú buď rozptýlené alebo absorbované vodnou parou a prachovými časticami prítomnými v atmosfére.

Čím nižšie klesá slnko v porovnaní s horizontom, tým hrubšiu vrstvu atmosféry musia svetelné lúče prekonať. Preto sa ich farba čoraz viac posúva smerom k červenej časti spektra. S týmto javom je spojené ľudové znamenie, ktoré hovorí, že červený západ slnka predpovedá silný vietor nasledujúci deň.


Vietor vzniká vo vysokých vrstvách atmosféry a vo veľkej vzdialenosti od pozorovateľa. Šikmé slnečné lúče zvýrazňujú načrtnutú zónu atmosférického žiarenia, v ktorej je oveľa viac prachu a pár ako v pokojnej atmosfére. Preto pred veterným dňom vidíme obzvlášť červený, jasný západ slnka.

Prečo je obloha cez deň modrá?

Rozdiely v dĺžke svetelných vĺn vysvetľujú aj čistú modrú farbu dennej oblohy. Keď slnečné lúče dopadajú priamo na povrch zeme, vrstva atmosféry, ktorú prekonávajú, má najmenšiu hrúbku.

K rozptylu svetelných vĺn dochádza pri ich zrážke s molekulami plynu, ktoré tvoria vzduch a v tejto situácii je najstabilnejší dosah svetla s krátkou vlnovou dĺžkou, t.j. modré a fialové svetelné vlny. Za pekného bezvetrného dňa obloha nadobúda úžasnú hĺbku a modrosť. Ale prečo potom vidíme modrú a nie fialovú oblohu?

Faktom je, že bunky ľudského oka, ktoré sú zodpovedné za vnímanie farieb, vnímajú modrú oveľa lepšie ako fialovú. Fialová je však príliš blízko okraja rozsahu vnímania.

To je dôvod, prečo vidíme oblohu ako jasne modrú, ak v atmosfére nie sú žiadne rozptýlené zložky, okrem molekúl vzduchu. Keď sa v atmosfére objaví dostatočne veľké množstvo prachu – napríklad v horúcom lete v meste – obloha akoby vybledla a stratila svoju jasnú modrú.

Šedá obloha zlého počasia

Teraz je už jasné, prečo jesenné zlé počasie a zimná kaša spôsobujú, že obloha je beznádejne sivá. Veľké množstvo vodnej pary v atmosfére vedie k rozptylu všetkých zložiek bieleho svetelného lúča bez výnimky. Svetelné lúče sú rozdrvené v najmenších kvapkách a molekulách vody, strácajú svoj smer a miešajú sa v celom rozsahu spektra.


Svetelné lúče sa preto dostávajú na povrch, akoby prechádzali cez obrovský difúzor. Tento jav vnímame ako sivobielu farbu oblohy. Len čo sa vlhkosť z atmosféry odstráni, obloha sa opäť zmení na jasne modrú.