Πώς κάνετε ένα πείραμα Blue Sky;
1. Απλή επίδειξη:Το πείραμα μπλε νερού
* Υλικά: Ένα καθαρό γυαλί ή βάζο, νερό, γάλα, φακός
* Διαδικασία:
1 γεμίστε το γυαλί με νερό.
2. Λάστε τον φακό μέσα από το νερό. Παρατηρήστε το φως.
3. Προσθέστε μερικές σταγόνες γάλακτος στο νερό και ανακατέψτε. Λάστε ξανά τον φακό. Παρατηρήστε το φως.
* Επεξήγηση: Το νερό λειτουργεί ως ατμόσφαιρα και τα σωματίδια γάλακτος αντιπροσωπεύουν τα μόρια στον αέρα. Το φως διασκορπίζεται όταν διέρχεται από το νερό, κάνοντας το φως να εμφανίζεται μπλε.
2. Η προσομοίωση σκέδασης Rayleigh
* Υλικά: Ένας δείκτης λέιζερ, ένα ποτήρι νερό, μια μικρή ποσότητα γάλακτος σε σκόνη ή άμυλο καλαμποκιού, ένα σκοτεινό δωμάτιο ή ένα δωμάτιο με αχνό φωτισμό
* Διαδικασία:
1. Γεμίστε το ποτήρι με νερό.
2. Προσθέστε μια μικρή ποσότητα γάλακτος σε σκόνη ή άμυλο καλαμποκιού στο νερό και ανακατέψτε για να δημιουργήσετε μια συννεφιασμένη λύση.
3. Απενεργοποιήστε τα φώτα ή μειώστε τα φώτα.
4. Λάστε τον δείκτη λέιζερ μέσα από το ποτήρι του συννεφιασμένου νερού. Παρατηρήστε το διάσπαρτο φως.
* Επεξήγηση: Αυτή είναι μια πιο προηγμένη έκδοση του πειράματος Blue Water. Το φως λέιζερ αντιπροσωπεύει το φως του ήλιου και το συννεφιασμένο νερό προσομοιώνει την ατμόσφαιρα. Η διασπορά του φωτός από τα σωματίδια στο νερό (παρόμοια με τη σκέδαση του φωτός με μόρια αέρα) είναι γνωστή ως Rayleigh Scattering, που είναι ο πρωταρχικός λόγος για το μπλε χρώμα του ουρανού.
3. Το Πείραμα Prism
* Υλικά: Ένα πρίσμα, ένα φακό, ένα λευκό κομμάτι χαρτί
* Διαδικασία:
1. Λάστε τον φακό μέσα από το πρίσμα.
2. Κρατήστε το Λευκό Βιβλίο πίσω από το πρίσμα για να παρατηρήσετε το φως.
* Επεξήγηση: Το πρίσμα χωρίζει το λευκό φως στα διαφορετικά του χρώματα, αποδεικνύοντας την έννοια του τρόπου με τον οποίο η ατμόσφαιρα φιλτράρει το ηλιακό φως.
4. Ο μπλε ουρανός σε ένα πείραμα μπουκαλιών
* Υλικά: Ένα καθαρό πλαστικό μπουκάλι, νερό, μπλε χρωματισμό τροφίμων, φακός
* Διαδικασία:
1 γεμίστε το μπουκάλι με νερό.
2. Προσθέστε μερικές σταγόνες μπλε χρωματισμού τροφίμων και ανακινήστε για να ανακατέψετε.
3. Λάστε τον φακό μέσα από το μπουκάλι. Παρατηρήστε το χρώμα.
* Επεξήγηση: Αυτή είναι μια απλοποιημένη οπτική αναπαράσταση του μπλε ουρανού. Το μπλε χρωματισμό τροφίμων προσομοιώνει το μπλε χρώμα που διασκορπίζεται από την ατμόσφαιρα.
Βασικά σημεία που πρέπει να θυμάστε:
* Διάρκεια: Ο μπλε ουρανός οφείλεται σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται Scattering Rayleigh , όπου τα μικρά μήκη κύματος του φωτός (όπως το μπλε) διασκορπίζονται πιο εύκολα από τα μεγαλύτερα μήκη κύματος (όπως το κόκκινο) όταν περνούν από την ατμόσφαιρα.
* ηλιακό φως: Ο ουρανός εμφανίζεται μπλε λόγω του ηλιακού φωτός.
* Ατμόσφαιρα: Η ατμόσφαιρα (το στρώμα του αέρα που περιβάλλει τη γη) είναι υπεύθυνη για τη διάσπαση του ηλιακού φωτός.
Ανεξάρτητα από το πείραμα που επιλέγετε, φροντίστε να εξηγήσετε την έννοια της σκέδασης του φωτός και πώς σχετίζεται με το χρώμα του ουρανού στους μαθητές ή το κοινό σας.
