Tại sao bầu trời có màu xanh?

0
7
tai-sao-bau-troi-co-mau-xanh

Ai cũng biết bầu trời có màu xanh nhưng mọi người lại không hiểu vì sao nó lại có màu như thế. Ở trên không trung của trái đất, có một tầng khí quyển rất dày bao trùm lên cả trái đất. Lớp không khí đó chỉ là một màu trong suốt, vậy thì màu xanh da trời ấy là có từ đâu? Chúng ta hãy cùng đi tìm hiểu nào.

Ánh sáng nhìn thấy được là một phần của phỏ điện từ mà mắt người có thể nhìn thấy được. Ánh sáng từ mặt trời hoặc là bóng đèn điện được gọi là ánh sáng trắng.

Tại sao bầu trời có màu xanh?

Ánh sáng mặt trời bao gồm có 7 gam màu đó là da cam, lục, vàng, đỏ, chàm , tím. Mỗi màu sắc như thế tương ứng cùng với 1 bước sóng, tần số và mang theo nhiều năng lượng khác nhau. Ánh sáng tím có bước sóng ngắn nhất trong các dải quang phổ khả biến. Điều này đồng nghĩa với việc tần số và năng lượng của ánh sáng tím là cao nhất ở trong dải phổ quang khả biến và ánh sáng đỏ lại có bước sóng dài nhất, tần số thấp và mang ít năng lượng.

tai-sao-bau-troi-co-mau-xanh

Ánh sáng trong không khí

Ánh sáng di chuyển trong không gian theo đường thẳng nếu như không có gì làm nó bị nhiễu loạn. Khi ánh sáng di chuyển vào bầu khí quyển thì nó tiếp tục đi theo đường thẳng cho tới khi gặp phải các hạt bụi nhỏ hoặc là các phân tử khí cản lại. Kể từ lúc này, những gì xảy ra với ánh sáng còn phụ thuộc vào các  bước sóng của nó và kích thước của những vật mà nó chiếu vào .

Những hạt bụi và nước ở trong không khí thường có kích thước lớn hơn so với bước sóng của ánh sáng khả kiến. Khi ánh sáng chiếu vào những hạt có kích thước lớn hơn thì nó sẽ bị phản xạ lại theo nhiều hướng khác nhau hoặc là bị các vật cản hấp thu. Do các màu sắc khác nhau trong ánh sáng đều bị phản xạ lại từ các hạt theo cùng một hướng cho nên ánh sáng phản xạ từ các hạt cản vẫn là ánh sáng trắng và nó có chứa tất cả các màu ở ban đầu.

Ngoài bụi và nước thì trong khí quyển còn chứa các phân tử, có kích thước nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng khả kiến .

Khi ánh sáng chiếu vào phân tử khí thì sẽ bức xạ ánh sáng theo nhiều hướng khác nhau so với ban đầu. Sở dĩ có khái niệm một phần xuất hiện ở đây là bởi vì sẽ có một số bước sóng ở trong ánh sáng trắng dễ bị hấp thụ, một số bước sóng khác khó bị hấp thụ hơn hay nói cách khác, một số bước sóng ngăn như màu xanh dương sẽ bị hấp thụ nhiều hơn so với các bước sóng dài.

tai-sao-bau-troi-co-mau-xanh

Tại sao bầu trời có màu xanh?

Quá tình trên được gọi là tán xạ Rayleigh.Hiện tượng này được đặt theo tên của người phát hiện ra nó, là một nhà vật lý người anh .

Đã có thể trả lời câu hỏi ban đầu: Màu xanh của bầu trời là do tán xạ Rayleigh

Khi ánh sáng đi vào khí quyển của trái đất thì hầu hết những bước sóng dài đều không bị các phân tử khí hấp thụ cho nên nó có thể đi xuyên qua.

tai-sao-bau-troi-co-mau-xanh

Lúc này ánh sáng xanh sẽ tán xạ ở khắp bầu trời. vào ban ngày, cho dù đứng ở bất cứ nơi đâu và nhìn theo hướng nào thì một số ánh sáng xanh bị tán xạ luôn hướng tới mắt của bạn. Do đó cho nên khi bạn ngước nhìn lên phía trên đầu mình thì bầu trời sẽ luôn có được màu xanh.

Nếu như bạn chú ý kỹ hơn thì càng nhìn gần về đường chân trời thì bầu trời có vẻ nhạt màu hơn.Đó là khi tới vị trí của bạn thì ánh sáng màu xanh sau khi bị tán xạ phải đi qua nhiều lơp không khí, do đó ít ánh sáng xanh phần chân trời tiến đến vị trí bạn đứng so với lượng ánh sáng xanh ở trên đỉnh đầu của bạn.

 

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here