Тэнгэрийн төслийг судалж, тайлбарлах. Тэгвэл яагаад тэнгэр цэнхэр байна вэ? Утаатай өргөн уудам нутаг

Үзэсгэлэнт дээр салхи үлээх үед хөх тэнгэрцагаан сэвсгэр тунгалаг нөмрөг, хүмүүс улам бүр дээш харж эхэлдэг. Хэрэв үүнтэй зэрэгцэн борооны мөнгөн утас бүхий том саарал үслэг дээл өмссөн бол түүний эргэн тойронд байгаа хүмүүс шүхэр дор нуугдах болно. Хэрэв хувцас нь хар ягаан бол бүгд гэртээ сууж, нарлаг хөх тэнгэрийг харахыг хүсдэг.

Алтан нарны туяагаар чимэглэсэн нүд гялбам цэнхэр даашинз өмссөн удаан хүлээсэн нарлаг хөх тэнгэр гарч ирэхэд л хүмүүс баярлаж, инээмсэглэн, цаг агаар сайхан байхыг хүлээж байшингаа орхидог.

Тэнгэр яагаад цэнхэр байдаг вэ гэдэг асуулт эрт дээр үеэс хүн төрөлхтний оюун санааг зовоож ирсэн. Грекийн домогууд хариултаа олсон. Тэд энэ сүүдрийг түүнд хамгийн цэвэр чулуулгийн болор өгсөн гэж мэдэгджээ.

Леонардо да Винчи, Гёте хоёрын үед тэнгэр яагаад цэнхэр байдаг вэ гэсэн асуултад хариулт хайж байсан. Тэд тэнгэрийн цэнхэр өнгийг гэрлийг харанхуйтай холих замаар олж авдаг гэж үздэг. Гэвч хожим нь энэ онолыг үгүйсгэх аргагүй гэж няцаасан тул эдгээр өнгийг хослуулснаар та зөвхөн саарал өнгийн спектрийн аяыг олж авах боломжтой, гэхдээ өнгө биш юм.

Хэсэг хугацааны дараа тэнгэр яагаад цэнхэр байдаг вэ гэсэн асуултын хариултыг 18-р зуунд Марриотт, Бугер, Эйлер нар тайлбарлахыг оролдсон. Энэ нь агаарыг бүрдүүлдэг тоосонцоруудын байгалийн өнгө гэдэгт тэд итгэдэг байв. Энэ онол нь дараа зууны эхэн үед, ялангуяа шингэн хүчилтөрөгч хөх, шингэн озон цэнхэр өнгөтэй болохыг олж мэдсэн үед ч алдартай байсан.

Агаар бохирдолгүй, цэвэр ариун байвал тэнгэр хар өнгөтэй болно гэсэн санааг анх Соссюр гаргасан юм. Гэвч уур амьсгал агуулсан учир янз бүрийн элементүүд(жишээлбэл, уур эсвэл усны дусал), дараа нь тэдгээр нь өнгийг тусгаж, тэнгэрт хүссэн сүүдэрийг өгдөг.

Үүний дараа эрдэмтэд үнэнд улам бүр ойртож эхлэв. Араго тэнгэрээс тусах сарнисан гэрлийн шинж чанаруудын нэг болох туйлшралыг нээсэн. Физик энэ нээлтэд эрдэмтэнд тусалсан нь гарцаагүй. Дараа нь бусад судлаачид хариулт хайж эхэлсэн. Үүний зэрэгцээ тэнгэр яагаад цэнхэр өнгөтэй байдаг вэ гэсэн асуулт эрдэмтдийн сонирхлыг ихэд татсан тул үүнийг олж мэдэхээр болжээ их хэмжээнийгэсэн санааг төрүүлсэн янз бүрийн туршилтууд гол шалтгаанЦэнхэр өнгө гарч ирэх нь манай нарны туяа агаар мандалд зүгээр л тархсантай холбоотой юм.

Тайлбар

Математик дээр суурилсан хариултыг хамгийн түрүүнд бий болгосон молекулын тархалтгэрэл нь Британийн судлаач Рэйли байсан юм. Тэрээр гэрэл нь агаар мандалд байгаа хольцоос биш, харин агаарын молекулуудаас болж тархдаг гэж таамаглаж байв. Түүний онолыг боловсруулсан бөгөөд эрдэмтэд ийм дүгнэлтэд хүрсэн.

Нарны туяа нь түүний агаар мандал (агаарын зузаан давхарга) -аар дамжин дэлхий рүү чиглэдэг. агаарын дугтуйгаригууд. Харанхуй тэнгэр бүхэлдээ агаараар дүүрсэн бөгөөд энэ нь бүрэн тунгалаг боловч хоосон биш боловч хийн молекулууд - азот (78%) ба хүчилтөрөгч (21%), түүнчлэн усны дусал, уур, мөсөн талстууд болон жижиг хэсгүүдээс бүрддэг. ширхэг хатуу материал(жишээлбэл, тоос шороо, хөө тортог, үнс, далайн давс гэх мэт).

Зарим цацрагууд хоорондоо чөлөөтэй дамждаг хийн молекулууд, тэдгээрийг бүрэн тойрч, улмаар манай гаригийн гадаргуу дээр ямар ч өөрчлөлтгүйгээр хүрдэг боловч ихэнх туяа нь хийн молекулуудтай мөргөлдөж, өдөөж, энерги авч, ялгардаг. өөр өөр талуудолон өнгийн туяа нь тэнгэрийг бүхэлд нь өнгөөр ​​будаж, бид нарлаг хөх тэнгэрийг хардаг.

Цагаан гэрэл нь өөрөө солонгын бүх өнгөнөөс бүрддэг бөгөөд энэ нь түүний бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваагдах үед ихэвчлэн харагддаг. Агаарын молекулууд хөх, ягаан өнгийг хамгийн их тараадаг тул тэдгээр нь хамгийн их байдаг. богино хэсэгхамгийн богино долгионы урттай учраас спектр.

Цэнхэр болон агаар мандалд холилдох үед ягаан цэцэг-тай бага хэмжээнийулаан, шар, ногоон, тэнгэр цэнхэр "гэрэлтэж" эхэлдэг.

Манай гаригийн агаар мандал нь нэгэн төрлийн биш, харин ялгаатай (Дэлхийн гадаргын ойролцоо энэ нь дээрээс илүү нягт) тул өөр өөр бүтэц, шинж чанартай байдаг тул бид цэнхэр өнгийг ажиглаж болно. Нар жаргах эсвэл нар мандахаас өмнө нарны цацрагийн урт мэдэгдэхүйц нэмэгдэх үед хөх, ягаан өнгө нь агаар мандалд тархаж, манай гаригийн гадаргуу дээр огт хүрэхгүй. Энэ хугацаанд бидний тэнгэрт ажигладаг шар-улаан долгион амжилттай хүрч байна.

Шөнийн цагаар нарны туяа манай гаригийн тодорхой хэсэгт хүрч чадахгүй үед агаар мандал тунгалаг болж, бид “хар” орон зайг хардаг. Агаар мандал дээрх сансрын нисэгчид үүнийг яг ингэж хардаг. Сансрын нисэгчид дэлхийн гадаргаас 15 км-ээс дээш өндөрт байх үедээ өдрийн цагаар нар болон оддыг нэгэн зэрэг ажиглаж чаддаг тул азтай байсныг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Бусад гараг дээрх тэнгэрийн өнгө

Тэнгэрийн өнгө нь агаар мандлаас ихээхэн хамаардаг тул энэ нь гайхах зүйл биш юм өөр өөр гаригуудэнэ нь өөр өөр өнгөтэй байдаг. Санчир гаригийн агаар мандал нь манай гаригийнхтай ижил өнгөтэй байгаа нь сонирхолтой юм.

Тэнгэрийн ван гаригийн тэнгэр бол маш үзэсгэлэнтэй номин өнгө юм. Түүний агаар мандал нь гол төлөв гели, устөрөгчөөс бүрддэг.Мөн улааныг бүрэн шингээж, ногоон, цэнхэр өнгийг тараадаг метан агуулдаг. Далай вангийн тэнгэр цэнхэр өнгөтэй: энэ гаригийн агаар мандалд манайх шиг гели, устөрөгч байдаггүй ч улаан гэрлийг саармагжуулдаг метан маш их байдаг.

Сар, дэлхийн хиймэл дагуул, мөн Мөнгөн ус, Плутон дээр агаар мандал огт байхгүй тул гэрлийн туяатусгалгүй тул эндхийн тэнгэр хар өнгөтэй, одод амархан ялгагдах боломжтой. Цэнхэр ба ногоон өнгөНарны туяа Сугар гаригийн агаар мандалд бүрэн шингэж, нар тэнгэрийн хаяанд ойр байх үед тэнгэр шаргал өнгөтэй байдаг.

Тэнгэрийн өнгө нь хувьсах шинж чанартай гэдэгт бид бүгд дассан. Манан, үүл, өдрийн цаг - бүх зүйл оройн оройн өнгөт нөлөөлдөг. Түүний өдөр тутмын ээлж нь ихэнх насанд хүрэгчдийн оюун санааг эзэлдэггүй бөгөөд энэ нь хүүхдүүдийн талаар хэлэх боломжгүй юм. Тэнгэр яагаад цэнхэр өнгөтэй байдаг, нар жаргах нь юунаас болж улаан өнгөтэй байдаг талаар тэд байнга гайхдаг. Эдгээр тийм ч энгийн биш асуултуудыг ойлгохыг хичээцгээе.

Өөрчлөгдөх боломжтой

Тэнгэр яг юуг төлөөлдөг вэ гэсэн асуултад хариулж эхлэх нь зүйтэй. IN эртний ертөнцЭнэ нь үнэхээр дэлхийг бүрхсэн бөмбөгөр мэт харагдаж байв. Гэвч өнөөдөр сониуч судлаач хичнээн өндөрт гарсан ч энэ бөмбөгөрт хүрч чадахгүй гэдгийг мэдэхгүй хүн бараг байхгүй. Тэнгэр бол эд зүйл биш, харин гаригийн гадаргуугаас харахад нээгддэг панорама, гэрлээс сүлжсэн нэгэн төрлийн дүр төрх юм. Түүнээс гадна, хэрэв та ажиглавал өөр өөр цэгүүд, энэ нь өөр харагдаж болно. Тиймээс үүлний дээгүүр гарахаас энэ үед газраас огт өөр дүр төрх нээгдэнэ.

Цэлмэг тэнгэр цэнхэр өнгөтэй боловч үүл орж ирэнгүүт саарал, хар тугалга эсвэл бохир цагаан болдог. Шөнийн тэнгэр хар, заримдаа та улаавтар хэсгүүдийг харж болно. Энэ бол тусгал юм хиймэл гэрэлтүүлэгхотууд. Ийм бүх өөрчлөлтийн шалтгаан нь гэрэл, түүний агаар, тоосонцортой харьцах явдал юм. янз бүрийн бодисуудтүүнд.

Өнгөний мөн чанар

Физикийн үүднээс тэнгэр яагаад цэнхэр өнгөтэй байдаг вэ гэсэн асуултад хариулахын тулд бид ямар өнгөтэй болохыг санах хэрэгтэй. Энэ бол тодорхой урттай долгион юм. Нарнаас дэлхий рүү ирж буй гэрэл нь цагаан өнгөтэй харагддаг. Улаан, улбар шар, шар, ногоон, хөх, индиго, ягаан гэсэн долоон цацраг гэж юу болох нь Ньютоны туршилтаас хойш тодорхой болсон. Өнгө нь долгионы уртаараа ялгаатай. Улаан улбар шар өнгийн спектр нь энэ параметрийн хамгийн гайхалтай долгионыг агуулдаг. спектрийн хэсэг нь богино долгионы уртаар тодорхойлогддог. Гэрлийн задрал нь янз бүрийн бодисын молекулуудтай мөргөлдөх үед тохиолддог бөгөөд зарим долгион нь шингэж, зарим нь тархаж болно.

Шалтгааныг судлах

Олон эрдэмтэд тэнгэр яагаад цэнхэр өнгөтэй байдгийг физикийн үүднээс тайлбарлахыг оролдсон. Бүх судлаачид гаригийн агаар мандалд гэрэл цацруулж, үүний үр дүнд зөвхөн цэнхэр гэрэл л бидэнд хүрдэг үзэгдэл, үйл явцыг илрүүлэхийг эрэлхийлсэн. Ийм бөөмсийн дүрд нэр дэвших анхны нэр дэвшигчид нь ус байв. Тэд улаан гэрлийг шингээж, цэнхэр гэрлийг дамжуулдаг гэж үздэг байсан бөгөөд үүний үр дүнд бид хөх тэнгэрийг хардаг. Харин дараагийн тооцооллоор агаар мандалд байгаа озон, мөсөн талст, усны уурын молекулуудын хэмжээ тэнгэрт цэнхэр өнгө өгөхөд хүрэлцэхгүй байгааг харуулжээ.

Шалтгаан нь бохирдол

Судалгааны дараагийн шатанд Жон Тиндалл тоос нь хүссэн тоосонцоруудын үүргийг гүйцэтгэдэг гэж санал болгов. Цэнхэр гэрэл нь сарнихад хамгийн их эсэргүүцэлтэй тул тоосны бүх давхарга болон бусад түдгэлзүүлсэн тоосонцорыг даван туулах чадвартай. Тиндалл өөрийн таамаглалыг баталгаажуулсан туршилт хийжээ. Тэрээр лабораторид утааны загварыг бүтээж, тод цагаан гэрлээр гэрэлтүүлжээ. Утаа нь цэнхэр өнгөтэй болсон. Эрдэмтэн судалгаанаасаа хоёрдмол утгагүй дүгнэлт хийжээ: Тэнгэрийн өнгө нь тоосны тоосонцороор тодорхойлогддог, өөрөөр хэлбэл дэлхийн агаар цэвэр байсан бол хүмүүсийн толгой дээрх тэнгэр цэнхэр биш, харин цагаан өнгөтэй байх болно.

Эзэний судалгаа

Тэнгэр яагаад цэнхэр байдаг вэ гэдэг асуултын эцсийн цэгийг (физикийн үүднээс авч үзвэл) Английн эрдэмтэн Лорд Д.Рэйли тавьсан. Тэр бидний мэддэг сүүдэрт бидний толгой дээрх орон зайг буддаг нь тоос, утаа биш гэдгийг нотолсон. Энэ нь өөрөө агаарт байдаг. Хийн молекулууд хамгийн их, юуны түрүүнд хамгийн их шингэдэг урт долгион, улаан өнгөтэй тэнцэнэ. Цэнхэр нь алга болдог. Өнөөдөр бид цэлмэг цаг агаарт хардаг тэнгэрийн өнгийг яг ингэж тайлбарлаж байна.

Анхааралтай хүмүүс эрдэмтдийн логикийн дагуу бөмбөгөр орой нь нил ягаан өнгөтэй байх ёстойг анзаарах болно, учир нь энэ өнгө нь харагдахуйц хүрээн дэх хамгийн богино долгионы урттай байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь алдаа биш юм: спектр дэх нил ягаан өнгийн эзлэх хувь нь цэнхэрээс хамаагүй бага бөгөөд хүний ​​нүд сүүлийн үед илүү мэдрэмтгий байдаг. Үнэн хэрэгтээ бидний харж буй цэнхэр өнгө нь хөхийг нил ягаан болон бусад өнгөнүүдтэй хольсны үр дүн юм.

Нар жаргах ба үүлс

Үүнийг хүн бүр мэддэг өөр цагөдрүүдийг харж болно өөр өнгөтэнгэр. Далайн эсвэл нуурын дээгүүр үзэсгэлэнтэй нар жаргах гэрэл зургууд нь үүний төгс жишээ юм. Цэнхэр, хар хөх өнгийн хосолсон улаан, шар өнгийн бүх төрлийн сүүдэр нь ийм үзвэрийг мартагдашгүй болгодог. Мөн энэ нь гэрлийн ижил тархалтаар тайлбарлагддаг. Нар жаргах, үүр цайх үед нарны туяа өдрийн өндрөөс хамаагүй урт замыг агаар мандалд туулах ёстой. Энэ тохиолдолд спектрийн цэнхэр-ногоон хэсгээс гэрэл цацагдана өөр өөр талуудтэнгэрийн хаяанд ойрхон байрлах үүлс нь улаан өнгийн сүүдэрт хувирдаг.

Тэнгэр үүлэрхэг болоход зураг бүрэн өөрчлөгддөг. даван туулах чадваргүй нягт давхарга, Мөн ихэнх ньтэд зүгээр л газарт хүрдэггүй. Үүл дундуур өнгөрч чадсан туяа нь борооны усны дусал, үүлтэй уулзаж, гэрлийг дахин гажуудуулдаг. Энэ бүх өөрчлөлтийн үр дүнд энэ нь газарт хүрдэг цагаан гэрэл, хэрэв үүл нь жижиг хэмжээтэй, саарал өнгөтэй бол тэнгэрийг хоёр дахь удаагаа цацрагийн хэсгийг шингээдэг гайхалтай үүлсээр бүрхэгдсэн үед.

Бусад тэнгэр

Бусад гариг ​​дээр байгаа нь сонирхолтой юм нарны системГадаргуугаас харахад дэлхий дээрх тэнгэрээс тэс өөр тэнгэрийг харж болно. Асаалттай сансрын объектуудагаар мандалгүй, нарны туяа гадаргуу дээр чөлөөтэй хүрдэг. Үүний үр дүнд эндхийн тэнгэр ямар ч сүүдэргүй хар өнгөтэй болжээ. Энэ зургийг Сар, Мөнгөн ус, Плутон дээр харж болно.

Ангарагийн тэнгэр улаан улбар шар өнгөтэй. Үүний шалтгаан нь гаригийн агаар мандлыг дүүргэж буй тоос шороонд оршдог. Энэ нь улаан, улбар шар өнгийн янз бүрийн сүүдэрт будсан байдаг. Нар тэнгэрийн хаяанаас дээш гарахад Ангарагийн тэнгэр ягаан-улаан болж хувирдаг бол гэрэлтүүлэгчийн дискийг тойрсон хэсэг нь цэнхэр эсвэл бүр ягаан өнгөтэй болдог.

Санчир гаригийн дээрх тэнгэр дэлхийнхтэй ижил өнгөтэй. Уран вангийн дээгүүр номин тэнгэр сунадаг. Үүний шалтгаан нь дээд гаригуудад байрлах метан манантай холбоотой юм.

Сугар гараг судлаачдын нүднээс үүлний өтгөн давхаргаар нуугдаж байдаг. Энэ нь цэнхэр-ногоон спектрийн цацрагийг гаригийн гадаргуу дээр хүрэхийг зөвшөөрдөггүй тул эндхийн тэнгэр шар-улбар шар өнгөтэй, тэнгэрийн хаяанд саарал судалтай байдаг.

Толгой дээрх өдрийн орон зайг судлах нь одтой тэнгэрийг судлахаас дутахгүй гайхамшгийг илрүүлдэг. Үүл болон түүний ард болж буй үйл явцыг ойлгох нь энгийн хүмүүст маш сайн мэддэг зүйлийн шалтгааныг ойлгоход тусалдаг боловч хүн бүр үүнийг шууд тайлбарлаж чадахгүй.



Өгөгдлийн санд үнээ нэмнэ үү

Сэтгэгдэл

Тэнгэр яагаад цэнхэр байдаг вэ? Ийм энгийн асуултын хариултыг олоход хэцүү байдаг. Олон эрдэмтэд хариулт хайж тархиа гүйлгэжээ. Хамгийн сайн шийдэлЭнэ асуудлыг 100 орчим жилийн өмнө Английн физикч дэвшүүлсэн Лорд Жон Рэйли.

Нар нүд гялбам цэвэр цагаан гэрэл цацруулдаг. Энэ нь тэнгэрийн өнгө ижил байх ёстой, гэхдээ энэ нь цэнхэр хэвээр байна гэсэн үг юм. Дэлхийн агаар мандалд цагаан гэрэл юу болдог вэ?

Цагаан гэрэл нь өнгөт цацрагуудын холимог юм. Призм ашиглан бид солонго үүсгэж болно.

Призм нь цагаан туяаг өнгөт судал болгон хуваадаг.

Улаан

жүрж

■ Шар

■ Ногоон

■ Цэнхэр

■ Цэнхэр

■ Нил ягаан

Эдгээр цацрагууд нийлж дахин цагаан гэрлийг үүсгэдэг. Нарны гэрлийг эхлээд өнгөт бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваадаг гэж үзэж болно. Дараа нь ямар нэг зүйл тохиолдож, зөвхөн цэнхэр туяа дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг.

Тэгвэл яагаад тэнгэр цэнхэр байна вэ?

Хэд хэдэн боломжит тайлбар бий. Дэлхийг хүрээлэн буй агаар нь хийн холимог юм: азот, хүчилтөрөгч, аргон болон бусад. Мөн агаар мандалд усны уур, мөсөн талстууд байдаг. Тоос болон бусад тоосонцор агаарт түдгэлздэг нарийн ширхэгтэй тоосонцор. IN дээд давхаргуудАгаар мандалд озоны давхарга байдаг. Энэ нь шалтгаан байж болох уу? Зарим эрдэмтэд озон ба усны молекулууд улаан туяаг шингээж, цэнхэр туяаг дамжуулдаг гэж үздэг. Гэвч тэнгэрийг цэнхэр өнгөөр ​​будахад агаар мандалд озон, ус хангалтгүй байсан нь тогтоогджээ.

1869 онд англи хүн Жон Тиндаллтоос болон бусад тоосонцор гэрлийг тараадаг гэж санал болгосон. Цэнхэр гэрэл нь хамгийн бага тархсан бөгөөд ийм бөөмсийн давхаргаар дамжин дэлхийн гадаргуу дээр хүрдэг. Тэрээр лабораторидоо утааны загварыг бүтээж, тод цагаан туяагаар гэрэлтүүлжээ. Утаа гүн цэнхэр болж хувирав. Тиндалл хэрэв агаар тунгалаг байвал юу ч гэрлийг тараахгүй бөгөөд бид тод цагаан тэнгэрийг биширч чадна гэж шийджээ. Лорд Рэйлибас энэ санааг дэмжсэн боловч тийм ч удаан биш. 1899 онд тэрээр тайлбараа нийтэлжээ.

Тэнгэрийг хөх өнгөтэй болгодог нь тоос шороо, утаа биш агаар юм.

Тэнгэрийн цэнхэр өнгөний тухай гол онол

Нарны зарим цацраг нь хийн молекулуудын хооронд мөргөлдөхгүйгээр өнгөрч, дэлхийн гадаргуу дээр өөрчлөгдөөгүй хүрдэг. Нөгөө том хэсэг нь хийн молекулуудад шингэдэг. Фотоныг шингээх үед молекулууд өдөөж, өөрөөр хэлбэл тэд эрчим хүчээр цэнэглэгдэж, дараа нь фотон хэлбэрээр ялгаруулдаг. Эдгээр хоёрдогч фотонууд нь өөр өөр долгионы урттай бөгөөд улаанаас ягаан хүртэл ямар ч өнгөтэй байж болно. Тэд бүх чиглэлд тархдаг: Дэлхий рүү, Нар руу, хажуу тийш. Лорд Рэйли ялгарч буй цацрагийн өнгө нь цацрагт нэг эсвэл өөр өнгийн квантуудын давамгайллаас хамаарна гэж үзсэн. Хийн молекул нарны цацрагийн фотонуудтай мөргөлдөхөд нэг хоёрдогч улаан квант найман цэнхэр квант байна.

Үр дүн нь юу вэ? Хүчтэй цэнхэр гэрэл агаар мандалд байгаа олон тэрбум хийн молекулуудаас бидэн рүү бүх талаас нь асгардаг. Энэ гэрэлд өөр өнгөний фотон холилдсон байдаг тул цэвэр цэнхэр өнгөтэй байдаггүй.

Нар жаргах нь яагаад улаан өнгөтэй байдаг вэ?

Гэсэн хэдий ч тэнгэр үргэлж цэнхэр байдаггүй. Мэдээжийн хэрэг асуулт гарч ирдэг: хэрэв бид өдрийн турш харвал хөх тэнгэрнар жаргах нь яагаад улаан байдаг вэ? Улаан өнгө нь хийн молекулуудаар хамгийн бага тархсан байдаг. Нар жаргах үед нар тэнгэрийн хаяанд ойртож, нарны туяа дэлхийн гадаргуу руу өдрийн адил босоо чиглэлд биш, харин өнцгөөр чиглэнэ.

Тиймээс түүний агаар мандалд орох зам нь маш их юм ЦаашлаадНар өндөр байх өдрийн цагаар явагддаг. Үүнээс болж хөх-цэнхэр спектр нь агаар мандлын зузаан давхаргад шингэж, дэлхийд хүрэхгүй байна. Мөн урт нь гэрлийн долгионУлаан шар өнгийн спектр нь дэлхийн гадаргуу дээр хүрч, нар жаргах үеийн улаан, шар өнгөөр ​​тэнгэр, үүлийг буддаг.

Шинжлэх ухааны тайлбар

Дээр бид хариултыг харьцуулан өгсөн энгийн хэлээр. Доор бид ашиглах үндэслэлийг иш татав шинжлэх ухааны нэр томъёоболон томъёо.

Викигээс эшлэл:

Тэнгэр цэнхэр өнгөтэй харагддагийн шалтгаан нь агаар нь урт долгионы гэрлээс илүү богино долгионы гэрлийг тараадагтай холбоотой юм. Гэрлийн долгионы урттай тэнцэх хэмжээний агаарын хийн молекулуудын тооны хэлбэлзлээс үүдэлтэй Рэйлигийн тархалтын эрчим нь 1/λ 4-тэй пропорциональ, λ нь долгионы урт, өөрөөр хэлбэл үзэгдэх спектрийн ягаан хэсэг нь ойролцоогоор scattered юм. Улаанаас 16 дахин хүчтэй. Цэнхэр гэрэл нь богино долгионы урттай тул харагдах спектрийн төгсгөлд улаан гэрлээс илүү агаар мандалд тархдаг. Үүнээс болж нарны чиглэлийн гаднах тэнгэрийн хэсэг нь цэнхэр өнгөтэй байдаг (гэхдээ ягаан биш, учир нь нарны спектр жигд бус, нил ягаан өнгөний эрч хүч бага байдаг, мөн мэдрэмж багатай байдаг. нүд нь нил ягаан өнгөба түүнээс дээш хөх өнгөтэй, энэ нь зөвхөн мэдрэмтгий хүмүүсийг цочроодог цэнхэр өнгөторлог бүрхэвч дэх боргоцой, гэхдээ бас улаан, ногоон туяанд мэдрэмтгий байдаг).

Нар жаргах, үүр цайх үед гэрэл нь тангенциал байдлаар дамждаг дэлхийн гадаргуу, тиймээс агаар мандалд гэрлийн туулсан зам нь өдрийнхөөс хамаагүй урт болдог. Үүнээс болж ихэнх цэнхэр, тэр ч байтугай ногоон гэрэлшууд ялгардаг нарны гэрэл, тиймээс нарны шууд тусгал, түүнчлэн түүгээр гэрэлтдэг үүл, тэнгэр, тэнгэрийн хаяанд ойр орших тэнгэрийг улаан өнгөөр ​​будсан байдаг.

Магадгүй, агаар мандлын өөр найрлагатай, жишээлбэл, бусад гаригуудад тэнгэрийн өнгө, түүний дотор нар жаргах үед өөр өөр байж болно. Жишээлбэл, Ангараг гаригийн тэнгэрийн өнгө нь улаан ягаан өнгөтэй байдаг.

Агаар мандал дахь гэрлийн эрчмийг сулруулах гол шалтгаан нь тархалт ба шингээлт юм. Тархалт нь сарних бөөмийн диаметрийг гэрлийн долгионы урттай харьцуулсан функцээр өөрчлөгддөг. Энэ харьцаа 1/10-аас бага үед Рэйлийн сарнилт үүснэ, тархалтын коэффициент нь 1/λ 4-тэй пропорциональ байна. Тарсан бөөмсийн хэмжээ долгионы урттай харьцуулсан харьцааны том утгуудад тархалтын хууль Густав Мие тэгшитгэлийн дагуу өөрчлөгддөг; Энэ харьцаа 10-аас их байвал геометрийн оптикийн хуулиудыг дадлага хийхэд хангалттай нарийвчлалтайгаар хэрэглэнэ.

Тэнгэрийн гоо үзэсгэлэнг уран бүтээлчид нэг бус удаа дүрсэлж, зохиолч, яруу найрагчид дүрсэлсэн байдаг, тэр ч байтугай урлагаас хол хүмүүс ч гэсэн энэхүү сэтгэл татам ангал руу ширтэж, биширч, сэтгэлийг хөдөлгөж, сэтгэлийг хөдөлгөдөг мэдрэмжийг илэрхийлэх үг, хангалттай сэтгэл хөдлөлийг олдоггүй. оюун ухаан. Өндөр нь ямар ч дүрд хүнийг татдаг, болор цэнхэр гадаргуутай үзэсгэлэнтэй, цагаан саарал үүлсийн урсах урсгал, цирусын үүл эсвэл өтгөн "хурга" -аар солигддог. Үүлэрхэг тэнгэр хэчнээн гунигтай харагдахаас үл хамааран түүний гүнийг бүрхэж, бүх массаараа дүлийрч, дарангуйлдаг ч энэ нь сэтгэл хөдлөл, туршлагын шуургыг үүсгэж, бодлуудыг онцгой давалгаа болгон авчирдаг.

Үзэгч нь гоо үзэсгэлэнг хардаг

Хүн бүр ертөнцийг өөр өөрөөр хүлээн зөвшөөрдөг. Зарим хүмүүсийн хувьд энэ нь гунигтай, саарал өнгөтэй байдаг бол зарим нь эсрэгээрээ зөвхөн цэцэглэж буй, өнгөөр ​​дүүрэн ногоон гаригийг хардаг. Бид ч гэсэн толгой дээрх тэнгэрийг өөрөөр үнэлдэг. Хэрэв бид энгийн өнгөт ойлголттой хүнийг авч үзвэл тэр тэнгэрийг ердийнхөөрөө харна - нар жаргах үед хөх, саарал, ягаан, үүрээр утаатай саарал.

Үнэндээ эдгээр өнгө нь зөвхөн бидний нүд, тархи бидэнд дамжуулж чаддаг зүйл юм. Хүний нүдэнд үүлэрхэг тэнгэрийг саарал гэж ойлгох нь хамгийн хялбар байдаг. Цэлмэг цаг агаарт бид эцэс төгсгөлгүй номин өнгөтэй байдаг ч бодит байдал дээр атмосферийн бөмбөгөр илүү ойрхон байдаг. нил ягаан сүүдэр, хэрэв та үүнийг дэлхийгээс харвал.

Энэ нийтлэлд бид үүлэрхэг өдөр тэнгэр яагаад саарал өнгөтэй байдаг, энэ өнгөний ханалтыг юу тодорхойлдог болохыг олж мэдэх болно, мөн өдрийн болон жилийн туршид түүний өнгө хэрхэн өөрчлөгдөж, эдгээр үйл явцад юу нөлөөлж байгааг олж мэдэх болно.

Дээр ёроолгүй далай

Нутаг дэвсгэрийн дээгүүр Европын орнуудДулааны улиралд тэнгэр нь ихэвчлэн баялаг байдгаараа гайхагддаг. Гэсэн хэдий ч, хэрэв бид ядаж нэг өдрийг толгой дээрх зүйлд зориулж, анхааралтай ажиглавал байгалийн үйл явц, дараа нь нар мандахаас эхлээд бүрэн жаргах хүртэл маш их өөрчлөгддөг өнгөний зэрэглэлийг анзаарч болно.

Зуны улиралд чийг багатай, дутмаг байдлаас болж тэнгэр маш цэлмэг, өндөр харагддаг их хэмжээнийус хуримтлуулж, аажмаар газарт ойртож буй үүлс. Цэлмэг цаг агаарт бидний харц хэдэн зуун метрийн урд ч биш, 1-1.5 км-ийн зайд харагдана. Тийм ч учраас бид тэнгэрийг өндөр, гэрэл гэгээтэй гэж үздэг - агаар мандалд гэрлийн цацрагийн замд хөндлөнгөөс оролцохгүй байх нь тэдгээр нь хугардаггүй, нүд нь түүний өнгийг цэнхэр гэж хүлээн зөвшөөрдөг.

Яагаад тэнгэрийн өнгө өөрчлөгддөг вэ?

Энэхүү өөрчлөлтийг шинжлэх ухаан зохиолчдынх шиг үзэсгэлэнтэй биш боловч тэнгэрийн сарнисан цацраг гэж нэрлэдэг. Уншигчдад энгийн бөгөөд ойлгомжтой хэлээр ярихад тэнгэрт өнгө үүсэх үйл явцыг дараах байдлаар тайлбарлаж болно. Нарны ялгаруулж буй гэрэл нь дэлхийн эргэн тойрон дахь агаарын давхаргаар дамжин өнгөрч, түүнийг тараадаг. Энэ үйл явц нь богино долгионы долгионоор илүү энгийн байдлаар явагддаг. Хамгийн их өсөлтийн үед тэнгэрлэг биеМанай гаригийн дээгүүр, түүний чиглэлээс гадуур байрлах цэг дээр хамгийн тод, хамгийн ханасан цэнхэр өнгө ажиглагдах болно.

Гэсэн хэдий ч нар жаргах эсвэл мандах үед түүний туяа дэлхийн гадаргуу руу шүргэгчээр дамждаг тул тэдгээрээс ялгарах гэрэл илүү урт замыг туулах шаардлагатай байдаг бөгөөд энэ нь агаарт илүү их тархсан гэсэн үг юм. илүү их хэмжээгээрөдрийн цагаар бодвол. Үүний үр дүнд хүн өглөө, оройд тэнгэрийг ягаан, улаан өнгөөр ​​хүлээн авдаг. Бидний дээр үүлэрхэг тэнгэр байх үед энэ үзэгдэл хамгийн тод илэрдэг. Дараа нь үүл, үүл маш тод болж, жаргах нарны туяа тэднийг гайхалтай өнгөөр ​​будна

Stormsteel

Гэхдээ үүлэрхэг тэнгэр гэж юу вэ? Яагаад ийм болчихов оо? Энэ үзэгдэл нь байгалийн усны эргэлтийн холбоосуудын нэг юм. Уур хэлбэрээр дээш өргөгдөж, усны хэсгүүд нь бага температуртай атмосферийн давхаргад ордог. Хуримтлуулж, хөргөж байна өндөр, тэд бие биетэйгээ холбогдож, дусал болж хувирдаг. Эдгээр тоосонцор маш жижиг хэвээр байх тэр мөчид бидний нүдэнд үзэсгэлэнтэй цагаан бөөм үүл гарч ирдэг. Гэсэн хэдий ч дуслууд томрох тусам үүлэн доторх саарал өнгөтэй болно.

Заримдаа эдгээр асар том "хурганууд" сэлж буй тэнгэрийг харахад тэдний нэг хэсэг нь өнгөтэй байдаг. саарал өнгө, бусад нь бүр ган шиг, аянгатай өнгө авдаг. Энэхүү өөрчлөлтийг үүлэнд дусал байгаатай холбон тайлбарлаж байна өөр өөр хэмжээтэйба хэлбэр, ийм учраас тэд гэрлийг өөр өөрөөр хугардаг. Тэнгэр бүрэн үүлэрхэг бол хулгана саарал өнгөөр ​​бүрэн будагдсан бөгөөд зөвхөн цагаан гэрэл л бидэнд хүрдэг.

Утаатай өргөн уудам нутаг

Саарал үүлтэй тэнгэрт ганц ч цэлмэг байх өдрүүд бий. Энэ нь үүл, үүлний агууламж маш өндөр байх үед тохиолддог бөгөөд тэдгээр нь дээрх бүх харааны орон зайг бүрхдэг. Заримдаа тэдгээрийг толгой дээр нь нурж унахад бэлэн асар том даралтын масс гэж үздэг. Түүнээс гадна энэ үзэгдэл намар, өвлийн улиралд агаарын температур бага, харин чийгшил нь эсрэгээрээ өндөр, 80-90% байх үед хамгийн онцлог шинж чанартай байдаг.

Ийм өдрүүдэд үүл нь дэлхийн гадаргад маш ойрхон байдаг бөгөөд үүнээс ердөө зуу, хоёр метрийн зайд байрладаг. Үүлэрхэг тэнгэрийн дүрслэл нь ихэвчлэн гунигтай, гунигтай тэмдэглэлтэй байдаг бөгөөд энэ нь таныг бороо, хүйтэнд унахад бэлэн байгаа энэ гунигтай аварга биетэй ганцаараа мэдрэх үед үүсдэг мэдрэмжүүдтэй шууд холбоотой байх магадлалтай.

Гэхдээ бүх зүйл өөр байж болно ...

Тэнгэрийн тоглох өнгө нь гэрлийн цацрагийн эрч хүч, гаригт хүрэх долгионы уртаас хамаардаг тул өвлийн улиралд ч гэсэн. тод өдрүүдсаарал хөх өнгөтэй. Гэхдээ хавар ойртох тусам нар өндөр байх тусам түүний цэнхэр өнгөтэй, ялангуяа агаар мандлын дээд давхаргын манан, гэрлийг гажуудуулж, сарнидаг өдрүүдэд илүү тод өнгөтэй болдог.

Эрдэмтэд бусад гаригийн тэнгэрт бидний дассан хөх, цэнхэр өнгө байхгүй байж болохыг тогтоожээ. саарал өнгө, жишээлбэл, Ангараг гариг ​​дээр өдрийн гэрлийн өндөрт ч гэсэн ягаан өнгөтэй байдаг.

Гэхдээ бидний эргэн тойрон дахь зүйлсийг өнгөлөг болгодог хичнээн олон өнгө байдаг вэ? БА шинжлэх ухааны мэдлэгЭдгээр асуултын ихэнхийг аль хэдийн хариулж болно. Жишээлбэл, тайлбарла тэнгэрийн өнгө.

Эхлэхийн тулд цагаан нар өнгөрч байхад задралыг ажигласан агуу Исаак Ньютоныг дурдах хэрэгтэй. шилэн призм. Түүний харсан зүйлийг одоо үзэгдэл гэж нэрлэдэг зөрүү, мөн олон өнгийн зураг өөрөө - хүрээ. Үүссэн өнгө нь солонгын өнгөтэй яг таарч байв. Өөрөөр хэлбэл, Ньютон лабораторид солонго ажиглагдсан! Түүний 18-р зууны төгсгөлд хийсэн туршилтуудын ачаар цагаан гэрэл нь холимог гэдгийг тогтоожээ. янз бүрийн өнгө. Түүгээр ч барахгүй ижил Ньютон хэрэв спектр болгон задарсан гэрлийг дахин холивол цагаан гэрэл гарна гэдгийг нотолсон. 19-р зуунд гэрэл 300,000 км/с асар хурдтай тархдаг болохыг харуулсан. цахилгаан соронзон долгион. Өнгөрсөн зууны эхээр энэ мэдлэгийг гэрлийн квант санаагаар баяжуулсан. фотон. Тиймээс гэрэл нь долгион ба бөөмс гэсэн хоёрдмол шинж чанартай байдаг. Энэхүү нэгдэл нь олон үзэгдлийн тайлбар, ялангуяа халсан биетүүдийн дулааны цацрагийн спектрийн тайлбар болсон юм. Манайх шиг.

Энэхүү танилцуулгын дараа бидний сэдэв рүү шилжих цаг боллоо. Тэнгэрийн хөх өнгө... Амьдралдаа ядаж хоёр ч удаа түүнийг биширч үзээгүй хүн байна уу! Гэхдээ агаар мандалд гэрэл цацрах нь буруутай гэж хэлэхэд маш энгийн гэж үү? Яагаад гэрэлд тэнгэрийн өнгө цэнхэр биш байна вэ? Бүтэн сар? Цэнхэр өнгө яагаад тэнгэрийн бүх хэсэгт ижил байдаггүй вэ? Нар мандаж, шингэх үед тэнгэрийн өнгө юу болдог вэ? Эцсийн эцэст энэ нь шар, ягаан, бүр ногоон өнгөтэй байж болно. Гэхдээ эдгээр нь тархалтын шинж чанарууд хэвээр байна. Тиймээс үүнийг илүү нарийвчлан авч үзье.

Тэнгэрийн өнгө, түүний онцлог шинж чанаруудын тайлбар нь гэрлийн тархалтыг судалсан Английн физикч Жон Уильям Рэйлигийнх юм. Тэр бол тэнгэрийн өнгө нь гэрлийн давтамжаас хамаарч сарнихаас хамаарч тодорхойлогддог гэдгийг онцолсон юм. Нарны цацраг агаарт орж, агаарыг бүрдүүлдэг хийн молекулуудтай харилцан үйлчилдэг. Тэгээд эрч хүч гэрлийн квант- гэрлийн долгионы урт багасах тусам фотон нэмэгдэж, дараа нь хийн молекулуудад, эсвэл эдгээр молекул дахь электронуудад хамгийн хүчтэй нөлөөлөл нь хөх, ягаан хэсгүүдийн фотонуудад нөлөөлдөг. гэрлийн спектр. Ирж байна албадан хэлбэлзэл, электронууд гэрлийн долгионоос авсан энергийг цацрагийн фотон хэлбэрээр буцааж өгдөг. Зөвхөн эдгээр хоёрдогч фотонууд нь зөвхөн анх туссан гэрлийн чиглэлд бус бүх чиглэлд аль хэдийн ялгардаг. Энэ нь гэрлийн тархалтын үйл явц байх болно. Үүнээс гадна үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй байнгын хөдөлгөөнагаар, түүний нягтын хэлбэлзэл. Тэгэхгүй бол хар тэнгэр харах байсан биз дээ.

Одоо эргээд орцгооё дулааны цацрагутас. Түүний спектрийн энерги жигд бус тархсан бөгөөд үүнийг Германы физикч Вильгельм Виений тогтоосон хуулиудын үндсэн дээр тайлбарлав. Манай нарны спектр нь фотоны энергийн хувьд тэгш бус байх болно. Өөрөөр хэлбэл, нил ягаан хэсгийн фотонууд цэнхэр хэсгийн фотонуудаас хамаагүй бага, бүр цэнхэр хэсгээс илүү их байх болно. Хэрэв бид харааны физиологийг, тухайлбал нүдний цэнхэр-ногоон өнгөнд хамгийн их мэдрэмтгий байдлыг харгалзан үзвэл бид хөх эсвэл хар хөх тэнгэртэй болно.

Зам нь урт байх тусмаа гэдгийг анхаарна уу нарны туяаАгаар мандалд спектрийн цэнхэр, цэнхэр хэсгүүдийн харилцан үйлчлэлгүй цөөн тооны фотонууд үлддэг. Тиймээс тэнгэрийн өнгө жигд бус, өглөө эсвэл оройн өнгө нь шар-улаан өнгөтэй байдаг урт удаан замагаар мандалд гэрэл. Үүнээс гадна агаарт агуулагдах тоос, утаа болон бусад тоосонцор нь агаар мандалд гэрлийн тархалтад ихээхэн нөлөөлдөг. Энэ сэдвээр Лондонгийн алдартай зургуудыг санаж болно. Эсвэл Кракатоа галт уулын дэлбэрэлтийн үеэр болсон 1883 оны гамшгийн тухай дурсамж. Агаар мандалд орсон дэлбэрэлтийн үнс нь Номхон далайн бүс нутгийн олон оронд нарны шаргал өнгөтэй, мөн дэлхий даяар ажиглагдсан улаан үүрийн туяаг үүсгэсэн. Гэхдээ эдгээр нөлөөг өөр онолоор аль хэдийн тайлбарласан байдаг - гэрлийн долгионы урттай тохирч буй бөөмсөөр тархах онол. Энэ онолыг Германы физикч Густав Мие дэлхий нийтэд дэвшүүлсэн. гол утгатүүнийг - тэдний хамаатан садангаас болж ийм бөөмс том хэмжээтэйУлаан гэрэл нь хөх, ягаанаас илүү хүчтэй тархдаг.

Тиймээс тэнгэрийн өнгө нь яруу найрагчид, уран бүтээлчдэд урам зориг өгөх эх сурвалж биш, харин нарийн мэдрэмжийн үр дагавар юм. физикийн хуулиудтэрхүү хүний ​​суут ухаан нээж чадсан.



Танд нийтлэл таалагдсан уу? Найзуудтайгаа хуваалцаарай!