Лихтер — физика Оптика
Лекции по физике Оптика
  • Главная
  • Электронные книги по физике
  • Каталог статей

Цвета неба и зорь

Закон Рэлея объясняет преимущественное рассеяние коротких волн, т.е. голубой тон, наблюдаемый при рассеянии белого света, и, следовательно, красный тон света, прошедшего через рассеиваю­щую среду (объяснение цвета неба и цвета зорь).

Изменение спектрального состава света, отраженного или рассеянного поверхностью тел, связано с наличием избирательного поглощения и отражения, выражающегося в зависимости коэффициентов а и r от длины волны.

В природе играет большую роль еще одно явление, ведущее к изменению спектрального состава солнечного света. Свет, доходящий до наблюдателя от участков безоблачного, небесного свода, далеких от Солнца, характеризуется довольно насыщенным голубым или даже синим оттенком. Несомненно, что свет неба есть солнечный свет, рассеиваемый в толще воздушной атмосферы и поэтому доходящий до наблюдателя со всех сторон, даже по направлениям, далеким от направления на Солнце. Рис. 8.6.1. поясняет происхождение рассеянного света неба.

Теоретическое исследование и опыты показали, что такое рассеяние происходит благодаря молекулярному строению воздуха; даже вполне свободный от пыли воздух рассеивает солнечный свет. Спектр рассеянного воздухом света заметно отличается от спектра прямого солнечного света: в солнечном свете максимум энергии приходится на желто-зеленую часть спектра, а в свете неба максимум передвинут к голубой части. Причина лежит в том, что короткие световые волны рассеиваются значительно сильнее длинных. По расчетам Рэлея, подтвержденным опытными измерениями, интенсивность рассеянного света обратно пропорциональна четвертой степени

clip_image00230

Рис.8.6.1.Происхождение цвета неба

(свет Солнца рассеянный атмосферой).

До поверхности Земли (например, точки А) доходит как прямой свет Солнца, так и свет, рассеянный в толще атмосферы. Цвет этого рассеянного света и называется цветом неба. Длины волны, если рассеивающие частицы малы по сравнению с длиной волны света, следовательно, фиолетовые лучи рассеиваются почти в 16 раз сильнее красных. Поэтому желтоватый свет Солнца при рассеянии превращается в голубой цвет неба. Так обстоит дело при рассеянии в чистом воздухе (в горах, над океаном). Наличие в воздухе сравнительно крупных частичек пыли (в городах) добавляет к рассеянному голубому свету свет, отраженный частичками пыли, т. е. почти неизмененный свет Солнца. Благодаря этой примеси цвет неба становится в этих условиях более белесоватым.

Коэффициент рассеяния света - безразмерное отношение потока излучения, рассеиваемого данным телом, к падающему на него потоку излучения .

4th Июнь 2009  

Материал по теме:

  • Явление рассеяния
  • Поляризация рассеянного света
  • Молекулярное рассеяние
  • Распространение света в мутных средах
  • Практическое занятие 7

  • Рубрики
    • Геометрическая оптика (9)
    • Дифракция света (15)
    • Задачи по физике (9)
    • Интерференция света (10)
    • Лабораторные работы (8)
    • Поляризация света (15)
    • Предмет оптика (6)
    • Рассеяние света (9)
    • Релятивистские эффекты в оптике (5)
    • Электромагнитная теория света (7)
  • Статистика
      Valid XHTML 1.0 Transitional
Рубрики
  • Геометрическая оптика
  • Дифракция света
  • Задачи по физике
  • Интерференция света
  • Лабораторные работы
  • Поляризация света
  • Предмет оптика
  • Рассеяние света
  • Релятивистские эффекты в оптике
  • Электромагнитная теория света
Лекции по физике. О сайте

Данный блог разработан специально для студентов высших учебных заведений, изучающих физику, а именно раздел Оптика. Материал очень хорош для подробного и качественного изучения предмета оптики. Лекции от Лихтера - лучший информационный материал для изучения физики.

Копирование материалов, относящихся к словам "оптика", физика оптика, физика оптика теория, лекции по физике, дифракция фраунгофера на щели, метод зон френеля, лекции Лихтера, дифракция на круглом отверстии, поляризация света, запрещено!

© 2018 Лихтер — физика Оптика - Лекции по физике Оптика.
Создание сайта
—
«DAPWEB»