Доктор химических наук, профессор Самарского политеха Андрей Богомолов объяснил, почему мы видим небо синим.
Свет — это пучок частиц-фотонов и одновременно электромагнитные волны разной длины.
Глаз человека воспринимает лишь узкий диапазон длин волн (400–800 нанометров), где располагаются все цвета радуги: от синего (меньшая длина волны) до красного (большая). Смешение цветов в равных долях дает белый цвет, а преобладание определенной длины волны — соответствующее окрашивание.
«Солнце из космоса выглядит совершенно белым, а вот солнечное излучение, прошедшее через атмосферу Земли, становится желтым или даже красным на закате», — объяснил профессор.
По словам Андрея Богомолова, на разделение солнечного света на фракции может повлиять поглощение и рассеяние фотонов молекулами воздуха (в основном азотом N2 и кислородом O2).
«Предположим, атмосфера поглотила «синие» фотоны, значит, в луче, дошедшем до нашего глаза-детектора, будут преобладать «красные». Это объясняет желтый, оранжевый или красный цвет солнечного диска, но не объясняет, почему небо вокруг него равномерно синее и представляет собой отдельный обширный источник света, который светит даже после захода солнца. Значит, поглощением это явление не объяснить», — уточняет профессор.
Но почему небо вокруг солнечного диска остается синим?
Ученым известно, что воздух рассеивает часть фотонов голубого, синего и фиолетового диапазона, отклоняя их от воображаемой прямой линии под случайным углом. Этот свет преодолевает большие расстояния, многократно рассеивается, и лишь малая часть улавливается глазами человека.
«Строго говоря, ближе к солнцу небо ярче, но из-за адаптации зрения к интенсивности излучения мы этого почти не замечаем», — подводит итог Андрей Богомолов.
Интенсивность рассеяния на разных длинах волн зависит от размеров рассеивающих частиц. Фотоны синей части спектра рассеиваются атмосферой во много раз сильнее, чем другие. Именно этот эффект и окрашивает небо в синий цвет.
