Релєєвське розсіювання
У 1868 р шотландський поет Джордж Макдональд писав: “Коли я дивлюся в синє небо, воно здається таким глибоким, таким мирним, повним такою таємничою ніжності, що я міг би лежати століттями і чекати появи світлого особи Господа з цього величного добросердя”.
Багато років і науковці, і звичайні люди цікавилися, чому небо синє, а сонце – червоне. Нарешті в 1871 р лорд Релей опублікував роботу, яка дала відповіді на ці питання. Нагадаємо, що в “білому світі” Сонця захований цілий набір кольорів, які ми можемо зробити видимими за допомогою простої скляної призми. Релєєвськоє розсіювання – це відхилення світла молекулами газу і мікроскопічними флуктуаціями щільності атмосфери. Зокрема, кут розсіювання обернено пропорційний четвертого ступеня довжини хвилі. Це означає, що хвилі, відповідні синього кольору, відхиляються набагато сильніше, ніж хвилі інших кольорів, наприклад червоного, тому що довжина “синіх хвиль” коротше довжини “хвиль червоних”. Синій колір сильно розсіюється і приходить до спостерігача на Землі з усіх точок неба, яке тому й сприймається нами як синє. Цікаво, що небо не ка – ^ кется фіолетовим, хоча довжина хвилі цього кольору ще коротше, ніж у синього. Частково це відбувається тому, що в складі сонячного світла синіх променів більше, ніж фіолетових, а крім того, людське око більш чутливий до синього.
Коли при заході сонця Сонце стоїть низько над горизонтом, шар повітря, через який сонячні промені доходять до спостерігача, товще, ніж коли Сонце стоїть високо в небі. Тому більше синіх променів відхиляється в сторону, в приходить сонячному промінні домінують довгі хвилі, і він здається червонуватим.
Зауважимо, що релєєвськоє розсіювання відбувається на частинках розміром близько однієї десятої довжини хвилі – наприклад, на молекулах газу. Коли в повітрі є багато частинок більшого розміру, працюють вже інші закони фізики. (Наприклад, розсіювання світла на крапельках води і кристаликах льоду відбувається майже рівномірно на всіх частотах, і тому хмари здаються білими. – Прим. Пер.)
Related posts:
- Розсіювання світла. Залежність розсіювання від довжини хвилі При проходженні природного світла через неоднорідне середовище світлові хвилі дифрагують на наявних неоднородностях і дають дифракційну картину з досить рівномірним розподілом інтенсивності в усіх напрямках. Таку дифракцию називають розсіюванням. Розсіювання світла – явище, при якому світло, що поширюється в середовищі, відхиляється по всіляких напрямках. Теорію розсіювання світла розробив англійський фізик Дж. Релей (1842-1919 р). Розрізняють […]...
- Молекулярне розсіювання Навіть очищені від домішок рідини і гази розсіюють світло. Роль оптичних неоднорідностей в цьому випадку грають флуктуації щільності. Під флуктуаціями щільності розуміються відхилення щільності в межах малих обсягів від її середнього значення, що виникають у процесі хаотичного теплового руху молекул середовища. Розсіювання світла, обумовлене флуктуаціями щільності, називають молекулярним розсіюванням Ось чому небо виглядає синім, а […]...
- Розсіювання світла З класичної точки зору процес розсіювання світла полягає в тому, що світло, проходячи через речовину, збуджує коливання електронів в атомах. Хиткі електрони стають джерелами вторинних хвиль. Вторинні хвилі є когерентними і тому повинні інтерферувати. У разі однорідного середовища вторинні хвилі гасять один одного у всіх напрямках, крім напрямку поширення первинної хвилі. Тому розсіювання світла, тобто […]...
- Закон Релея Розсіювання світла в каламутних середовищах на неоднорідностях, розміри яких малі порівняно з довжиною хвилі, можна спостерігати, наприклад, при проходженні сонячного світла через посудину з водою, в яку додано трохи молока. При спостереженні збоку в розсіяному світлі середу здається блакитний, тобто в розсіяному випромінюванні переважають хвилі, відповідні короткохвильової частини спектра сонячного випромінювання. Світло ж, що пройшов […]...
- Колір неба – доповідь Небо буває забарвленим в різні кольори в залежності від часу доби і погоди. Б ясний погожий день воно, звичайно, блакитне. Спробуємо знайти причину цього. Земля освітлюється світлом Сонця. Він проходить через атмосферу планети. Світло, як відомо, це електромагнітна хвиля, тобто рухається в просторі пара змінних полів – електричного і магнітного. У будь-якій точці простору, що […]...
- Дисперсія світла – коротко Отже, в чому полягає явище дисперсії світла? У минулій статті ми розглянули закон заломлення світла. Тоді ми не замислювалися, а точніше – не згадували про те, що світло (електромагнітна хвиля) має певну довжину. Давайте згадаємо: Світло – електромагнітна хвиля. Видиме світло – це хвилі, що мають довжину в інтервалі від 380 до 770 нанометрів. Так […]...
- Колір неба На нашому сайті ви вже могли прочитати, що таке колір. Але скільки існує різних кольорів, що робить навколишні нас речі кольоровими? І наукове пізнання на багато таких питань вже може дати відповідь. Наприклад, пояснити колір неба. Що робить навколишні нас речі кольоровими? Як пояснити колір неба? Для початку потрібно буде згадати про великого Ісаака Ньютона, […]...
- Інтерференція світла Все, про що ми говорили в попередньому розділі, справедливо для інтерференції будь-яких видів хвиль – зокрема, світлових. Але є дві істотні особливості, що відрізняють інтерференцію світла від інтерференції, скажімо, механічних хвиль. 1. Період коливань електромагнітного поля в світловій хвилі є настільки малим, що спостерігати і вимірювати ми можемо лише усереднене значення інтенсивності світла. 2. Два […]...
- ОСІНЬ – ЯКІВ ЩОГОЛІВ – Українська література – Література для дітей Висне небо синє, Синє, та не те; Світе, та не гріє Сонце золоте. Оголилось поле Од серпа й коси; Ніде приліпитись Крапельці роси. Темная діброва Стихла і мовчить; Листя пожовтіле З дерева летить. Хоч би де замріла Квіточка одна; Тільки й червоніє, Що горобина. Здалека під небом В вирій летючи, Голосно курличуть Журавлів ключі....
- Як виміряти звукову хвилю? Довжина хвилі – це відстань між двома найближчими точками хвилі в одній фазі коливань. Довжину хвилі вимірюють від одного максимуму хвилі до іншого. Більшість з нас бачили хвилі на морі. Перш ніж досягти берега, хвилі покривають морську гладь брижами. Самі верхні точки хвиль називаються максимумами, самі нижні – мінімумами. Відстань між одним максимумом і іншим […]...
- Гіпотеза Планка про кванти В кінці 1 890-х років німецький виробник електричних ламп попросив молодого фізика Макса Планка розрахувати енергію, що виділяється нитками розжарювання. Таким чином, перед Планком поставили завдання, вирішити яку не могли навіть провідні вчені того часу: вивести формулу залежності довжини хвилі світла і ультрафіолетового випромінювання від температури чорного тіла. Планк спробував застосувати все, що могла запропонувати […]...
- Розсіювання шкідливих викидів в атмосфері Відходять гази, що не містять токсичних речовин, також повинні бути розсіяні в атмосфері, тому що при підвищеному вмісті інертного газу знижується концентрація кисню в повітрі. Методи очищення газів необхідно поєднувати з розсіюванням їх в атмосфері. […] Димові гази викидають в атмосферу через одну або кілька димових труб, які виготовляють з металу, цегли або залізобетону. […] […]...
- Видиме світло Видиме світло і ультрафіолетові промені створюються коливаннями електронів в атомах і іонах. Область спектра видимого електромагнітного випромінювання дуже мала і має межі, які визначаються властивостями органу зору людини. Довжини хвиль видимого світла лежать в діапазоні від 380 нм до 760 нм. Всім кольорам веселки відповідають різні довжини хвиль, що лежать в цих вельми вузьких межах. […]...
- Хвильова оптика Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, розглядається світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика – розділ оптики, який досліджує поширення світла на основі його хвильової природи, тобто розглядає світло, як електромагнітні хвилі, які мають усі наведені їх властивостями. Хвильова оптика вивчає такі […]...
- Інфразвук та його джерела Інфразвук – пружні коливання і хвилі з частотами, що лежать нижче області чутних людиною частот. Зазвичай за верхню межу інфразвукового діапазону приймають 16-20 Гц. Таке визначення умовно, оскільки при достатній інтенсивності слухове сприйняття виникає і на частотах в одиниці Гц, хоча при цьому зникає тональний характер відчуття і робляться помітними лише окремі цикли коливань. Нижня […]...
- Просвітлення оптики Мабуть, самим широким на сьогоднішній день застосуванням інтерференції світла служить просвітлення оптики. Розповімо коротко, що це таке. Світло, що падає на лінзу, частково відбивається назад; частка відбитого світла зазвичай становить кілька відсотків. Об’єктиви сучасної оптичної техніки являють собою системи лінз (числом до декількох десятків). У результаті відображень на поверхні кожної лінзи відбувається значне ослаблення світла: […]...
- Чому небо на місяці чорне? Небо на Місяці чорне, бо на ній немає атмосфери (немає неба). Що б краще це зрозуміти, необхідно розібратися взагалі, що таке колір і як ми бачимо. Ми бачимо ті світлові хвилі, які відбиваються від предмета, ці хвилі перетворюються нашими очима і головного мозку людини надсилається сигнал, що це предмет такого то кольору. Сприймається нами колір […]...
- Шкала електромагнітних випромінювань Багато хто вже знає про те, що довжина електромагнітних хвиль, буває зовсім різною. Значення довжини хвиль можуть бути від 103 метрів (у радіохвиль) до десяти сантиметрів у разі рентгенівського випромінювання. Світлові хвилі – це дуже маленька частина найширшого спектру електромагнітних випромінювань (хвиль). Саме при вивченні цього явища, були зроблені відкриття, що відкривають очі вчених на […]...
- Як поширюються електромагнітні хвилі? Кожен раз, коли електричний струм змінює свою частоту або напрямок, він генерує електромагнітні хвилі – коливання електричного і магнітного силових полів в просторі. Один із прикладів – змінюється струм в антені радіопередавача, який створює кільця поширюються в просторі радіохвиль. Енергія електромагнітної хвилі залежить від її довжини – відстані між двома сусідніми “піками”. Чим менше довжина […]...
- Поглинання світла При проходженні електромагнітних хвиль через речовину частина енергії хвилі витрачається на збудження коливань електронів в атомах і молекулах. В ідеальній однорідному середовищі періодично коливаються диполі випромінюють когерентні вторинні електромагнітні хвилі тієї ж частоти і при цьому повністю віддають поглинену частку енергії. Відповідний розрахунок дає, що в результаті інтерференції вторинні хвилі повністю гасять один одного у […]...
- Взаємодія поля і речовини. Колір і спектри Дві складові матерії – поле і речовина – живуть в тісному взаємозв’язку один з одним. З одного боку, речовина є джерелом поля, з іншого – поле впливає на речовину з деякою силою. У цьому параграфі ми розглянемо такі специфічні особливості взаємодії поля і речовини, як колір і спектри. КОЛІР РЕЧОВИНИ. Одним з перших наукових дослідів, […]...
- А чому небо має блакитний колір? Ви знаєте, чому нашу рідну планету називають блакитною? О! Таку назву Земля отримала зовсім не випадково. Адже весь повітряний навколоземній океан, що оточує планету, має блакитний колір. І тому небо у нас над головою точно такого ж кольору. Але чому воно все-таки блакитне? Запитаєте ви. Що ж спробую вам пояснити. Існує незвичайний художник, який розфарбовує […]...
- Що таке світло – коротко Що таке світло? Світло – це електромагнітне випромінювання, довжини хвиль якого лежать в діапазоні від 380 до 760 нанометрів. Саме цей діапазон хвиль сприймається нашими очима як видиме світло. Так, хвиля певної довжини, відбиваючись від предмета, потрапляє на сітківку ока, і ми вирішуємо, що цей предмет, наприклад, жовтого кольору. Найкоротшою довжині хвилі відповідає фіолетовий світло, […]...
- Дисперсія електромагнітних хвиль. Експериментальні результати При поширенні електромагнітної хвилі в матеріальних середовищах відбувається зміна характеристик електричного і магнітного полів. Властивості електромагнітних хвиль в матеріальному середовищі описуються за допомогою рівнянь Максвелла. Оптичне випромінювання є окремим випадком електромагнітного. Як вже зазначалося у розділі 1, діапазон довжин відомих до теперішнього часу електромагнітних хвиль простягається від часток ангстрема (1 ангстрем = 10-10 м) до […]...
- Мій друг Андрій (твір-розповідь з елементами опису) – учнівський твір Ми з Андрієм – друзі. Сидимо за однією партою з першого класу. Іноді разом робимо уроки, гуляємо. Це не означає, що ми з ним ніколи не сваримося, але ми навчилися швидко забувати образи. Мені цікаво бувати в Андрія в гостях. Його батько – художник. Це відчувається вже у вітальні: тут на стінах висять ескізи до […]...
- Чому на небі з’являється веселка? Відразу після нетривалого літнього дощу, коли зверху ще падають останні краплі, між небом і землею з’являється різнобарвна веселка. Колись казали, що веселку повісив бог на знак свого примирення з людьми після Великого потопу. Проте вчені вважають, що поява на небі веселки пов’язане з іншими причинами. Коли ми дивимося на сонячний промінь, він здається нам білим. […]...
- Розміри ядер З експериментальних даних випливає, що для ядер з A ≥ 20 середнє число нуклонів в одиниці об’єму приблизно однаково. Значить, обсяг ядра пропорційний A, а радіус ядра R ~ A1/3. В експериментах з розсіювання електронів високих енергій на ядрах вимірювали середній радіус розподілу протонів в ядрі Re (зарядовий радіус ядра), а в дослідах з розсіювання […]...
- Усереднення інтенсивності Що ми бачимо, сприймаємо світло? Експерименти показують, що рецептори людського ока реєструють НЕ напруженість електричного поля E світлової хвилі, а інтенсивність світла I, яка пропорційна квадрату напруженості: I ~ E2. Крім того, нашому оку властива деяка інерційність. Саме, якщо що-небудь коливається або миготить частіше десяти разів на секунду (тобто v> 10Гц), то око не встигає […]...
- Дифракція світла – фізика Дифракцією світла називається явище відхилення світла від прямолінійного напрямку поширення при проходженні поблизу перешкод. У класичній фізиці, явище дифракції описується як інтерференція хвилі відповідно до принципу Гюйгенса-Френеля. Ці характерні моделі поведінки проявляються, коли хвиля зустрічає перешкоду або щілину, яка порівнянна за розмірами з її довжиною хвилі. Подібні ефекти виникають, коли світлова хвиля проходить через середовище […]...
- Синій кит Синій кит (блакитний кит, або блювал) є найбільшим твариною на планеті. Так як синій кит дихає легкими і годує дітей своїх молоком, то він є ссавцем, а не рибою. Існує всього три види – карликовий, північний і південний сині кити, які один від одного відрізняються незначно. Анатомія синього кита Синій кит, як і всі ссавці, […]...
- Дифракція хвиль Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні хвиль від законів геометричної оптики. Дифракція хвиль (від лат. Diffractus – розламаний) – в первісному вузькому сенсі – огибание хвилями перешкод, в сучасному – ширшому – будь-які відхилення при поширенні […]...
- ЛІТНІЙ РАНОК – МИКОЛА ВІНГРАНОВСЬКИЙ Джмелі спросоння – буц! – Лобами! Попадали, ревуть в траві. І задзвонили над джмелями Дзвінки-дзвіночки лісові. Повільне сонце на тумані До проса випливло з води, Де на пташинім щебетанні Тинявся малино вий дим. Лиш сонях спав, хоча й не мусив, І ось за те, аби він знав, Важкий ячмінь медовим вусом Бджолу за лапку лоскотав. […]...
- Поляризація світла Дифракція і інтерференція світла підтверджує хвильову природу світла. Але хвилі можуть бути поздовжніми і поперечними. Розглянемо наступний досвід. Поляризація світла Припустимо пучок світла через прямокутну пластину турмаліну, одна з граней якої паралельна осі кристала. Ніяких видимих змін не відбулося. Світло лише частково погасив у пластині і придбав зеленувате забарвлення. Тепер після помістимо ще одну пластину […]...
- Співвідношення де Бройля Численні дослідження субатомного світу показали, що частинки, подібні електронам або фотонам (згусткам світла), не схожі на об’єкти, з якими ми маємо справу в повсякденному житті. Вони виявляють властивості як хвилі, так і частинки, залежно від умов експерименту або спостережуваного явища. Отже, ласкаво просимо в дивне царство квантової механіки. У 1924 р французький фізик Луї де […]...
- ТАРАС ШЕВЧЕНКО – ІВАН ПІДКОВА – ТАРАС ГРИГОРОВИЧ ШЕВЧЕНКО Було колись – в Україні Ревіли гармати; Було колись – запорожці Вміли пановати. Пановали, добували І славу, і волю; Минулося – осталися Могили на полі. Високії ті могили, Де лягло спочити Козацькеє біле тіло, В китайку повите. Високії ті могили Чорніють, як гори, Та про волю нишком в полі З вітрами говорять. Свідок слави дідівщини […]...
- Спектр поглинання Атоми випромінюють світло, переходячи із збудженого стану в основний. Але речовина може не тільки випромінювати, але й поглинати світло. Атом, поглинаючи світло, здійснює зворотний процес – переходить з основного стану в збуджений. Знову розглянемо розріджений атомарний газ, але цього разу в холодному стані (при достатньо низькій температурі). Світіння газу ми не побачимо; не будучи нагрітим, […]...
- Інтерференція в тонких плівках Дивлячись на переливається різними кольорами мильна бульбашка, на райдужні відблиски масляних або бензинових плям на поверхні води, ми, виявляється, спостерігаємо не що інше, як інтерференцію світла! Падаючий промінь розщеплюється на два промені: відбитий промінь OF і переломлених промінь OB. Після вторинного відбиття і заломлення з плівки виходить другий промінь CF, паралельний відбитому променю. Обидва промені […]...
- Механічні хвилі. Звук Механічні хвилі – це обурення середовища, що поширюються в просторі з плином часу. Хвилі, при поширенні яких частинки середовища зміщуються вздовж напрямку поширення хвилі, називають поздовжніми. Якщо частки середовища зміщуються поперек, то це поперечні хвилі. Частоту V коливань кожної точки середовища називають частотою хвилі. Величину Т, зворотну частоті, називають періодом хвилі. Амплітуду коливань частинок середовища […]...
- Скорочено – ТИША МОРСЬКА – ЛЕСЯ УКРАЇНКА – 6 КЛАС В час гарячий полудневий Виглядаю у віконце: Ясне небо, ясне море, Ясні хмарки, ясне сонце. Певно, се країна світла Та злотистої блакиті, Певно, тут не чули зроду, Що бува негода в світі! Тиша в морі… ледве-ледве Колихає море хвилі; Не колишуться од вітру На човнах вітрила білі. З тихим плескотом на берег Рине хвилечка перлиста; […]...
- Чому мильні бульбашки переливаються всіма кольорами веселки? Калейдоскоп кольорів, якими переливаються мильні бульбашки, викликається складною структурою світла і тим, як воно відбивається від поверхні бульбашок. Білий світ складається з безлічі кольорів, кожен з яких характеризується власною довжиною хвилі. Коли світло падає на поверхню мильної бульбашки, частина світлових хвиль відразу ж відбивається. Частина решти проходить через стінку міхура, заломлюється в ній і потім […]...