Смотря ночью в окно вы увидели необычно красную луну. Или слышали в новостях о "кровавой" луне. И вообще видели фотографии зеленого или синего солнца. Как такое возможно? Все дело в свете.
Существуют такие понятия, как длина волны света, амплитуда видимый свет и т.д. Сейчас я не буду углубляться в уроки физики, а объясню простым языком.
Свет - волновое излучение (от слова волна). У любой волны есть постоянное колебание которое обозначается амплитудой и длиной.
В этой волне света есть участок "Видимого света". Это участок волны, которую воспринимает наш глаз. Цвета, которые мы видим. Если бы наш глаз воспринимал волну более маленькой длины, т.е. участок левее на изображение выше, мы бы видели ультрафиолет.
Это как? Примерно вот так:
Так бы видел наш глаз, если бы он воспринимал только ультрафиолет. Если наш глаз будет воспринимать ультрафиолет и обычный видимый свет, то вам не понадобится ультрафиолетовая лампа, чтобы увидеть ультрафиолетовую краску. Белая одежда будет светиться фиолетовым и т.д.
Вернемся к красной луне
У нашей планеты есть атмосфера, состоящая из воздуха.
Красный находится в более широкой волне, а синий в более узкой. Более узкие волны задерживаются в более плотных слоях воздуха.
Если вы все поняли, то можете сразу перемотать вниз к объяснению.
Ничего не поняли? Не беда
Представьте, что вы стреляете по металлической пластине.
В нашем случае пуля будет волной света, а металл - воздухом.
Давайте разберем эту картинку по порядку. У нас есть пуля - волна. Ее траектория - длина волны. Некая преграда - воздух.
Что мы видим?
В первом случае пуле надо преодолеть прямое препятствие.
Во втором случае пуле надо преодолеть препятствие такой же толщины, но расположенное под наклоном.
В результате, из-за наклона второй пуле надо пройти большую толщину по сравнению с первой.
Что происходит, когда пуля сталкивается с препятствием? Она теряет скорость, т.е. энергию. Чем большее препятствие надо преодолеть, тем больше скорости пуля потеряет.
А теперь представьте, что пуля - волна света. Скорость (энергия) - длина волны, а препятствие все то же - воздух. В нашем случае более плотный воздух забирает у пули (волны света) больше скорости (длины волны).
Т.е. препятствие пройдет только самая длинная волна. Самая короткая волна остановится в препятствие.
Давайте закрепим еще одним изображением
Что мы видим? 4 цветных линии - 4 волны разной длины. И условное обозначение плотности воздуха.
А что на этой картинке? Более наглядное объяснение. Видите синюю волну? Она более короткая, и остановилась в атмосфере. Зеленая волна длиннее синей, и она прошла дальше. Желта волна еще более длинная, и прошла еще дальше. Ну и самая длинная волна - красная, прошла насквозь, не остановившись в атмосфере. Конечно волны не останавливаются совсем, но до поверхности Земли доходит значительно меньшая часть.
Разные наклоны линий - имитация рассеивания света. Этот факт нам еще понадобится.
Почему небо синее?
Из-за длин волн. Синие волны попадают в верхние слои атмосферы, и задерживаются там, окрашивая небо в голубой цвет.
Наблюдая закат, вы наблюдаете, как солнце уходит за горизонт. В этот момент прямая между вами и солнцем проходит самое большое препятствие, и как вы помните, самое большое препятствие способна пройти только самая длинная волна - красная.
Если бы красная волна была самой короткой, а синяя - длинной, то мы бы наблюдали синие закаты и дневное красное небо.
Почему солнце бывает зеленым?
Наблюдать такое явление можно только на воде, когда горизонт не закрыт рельефом и зданиями, и волны света спокойно доходят до нас.
Почему небо оранжевое, а солнце зеленое? Вот тут нам и нужно вспомнить про рассеивание света. Красные волны рассеиваются, проходя "угол" атмосферы, и окрашивают небо.
Когда Солнце почти зашло за горизонт, мы видим зеленый свет, который прошел дальше синего, но не дальше желтого.
Видите на последней картинке тусклый синий цвет? Это те самые синие волны, которые тоже рассеиваются. Т.е. Солнце уже за линией горизонта, и мы не видим его, но видим оставшийся свет, синие волны, которые "подсвечиваются" солнцем и рассеиваются.
Почему луна бывает красной?
Красные волны - самые длинные, идут дальше всего, и больше всего рассеиваются. Когда Луна попадает в тень Земли, т.е. закрывается Землей от солнечного света, сам солнечный свет никуда не пропадает, а красные волны, которые рассеиваются в атмосфере, идут дальше, и попадают на Луну, предавая ей окрас.
Вот так это выглядит:
А вот так выглядит кнопка "Подписаться" :)
Благодарю за дочитывание, вам действительно интересно узнавать что-то новое и саморазвиваться :)