Τι συμβαίνει με το ορατό φως όταν εισέρχεται στην ατμόσφαιρα της γης;

Όταν το ορατό φως εισέρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης, υφίσταται αρκετές ενδιαφέρουσες αλληλεπιδράσεις:

1. Διασκέδαση:

* Rayleigh Scattering: Αυτή είναι η κύρια διαδικασία σκέδασης για ορατό φως. Εμφανίζεται όταν το φως αλληλεπιδρά με σωματίδια μικρότερα από το μήκος κύματος του, όπως τα μόρια αζώτου και οξυγόνου στον αέρα. Το μπλε φως είναι διάσπαρτο περισσότερο από άλλα χρώματα επειδή έχει μικρότερο μήκος κύματος. Γι 'αυτό βλέπουμε έναν μπλε ουρανό κατά τη διάρκεια της ημέρας.

* Mie Scattering: Αυτό συμβαίνει όταν το φως αλληλεπιδρά με σωματίδια που είναι μεγαλύτερα από το μήκος κύματος του, όπως σκόνη, σταγονίδια νερού και αερολύματα. Αυτή η σκέδαση επηρεάζει όλα τα χρώματα του φωτός εξίσου και είναι υπεύθυνο για την θολότητα εμφάνισης του ουρανού μερικές φορές.

2. Απορρόφηση:

* στρώμα όζοντος: Το στρώμα του όζοντος στη στρατόσφαιρα απορροφά το μεγαλύτερο μέρος της επιβλαβούς υπεριώδους (UV) ακτινοβολίας από τον ήλιο. Αυτό προστατεύει τη ζωή στη γη από τις επιζήμιες επιπτώσεις της ακτινοβολίας υπεριώδους ακτινοβολίας.

* υδρατμός και διοξείδιο του άνθρακα: Αυτά τα αέρια απορροφούν κάποια υπέρυθρη ακτινοβολία, συμβάλλοντας στο φαινόμενο του θερμοκηπίου. Απορροφούν επίσης κάποιο ορατό φως, αν και σε μικρότερο βαθμό από την υπεριώδη ακτινοβολία ή την υπέρυθρη ακτινοβολία.

3. Διάθλαση:

* κάμψη φωτός: Καθώς το φως περνάει από το κενό του χώρου στην πυκνότερη ατμόσφαιρα, λυγίζει ή διαθέρημα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο ήλιος εμφανίζεται υψηλότερος στον ουρανό από ό, τι στην πραγματικότητα, ειδικά κοντά στον ορίζοντα.

4. Προβληματισμός:

* Σύννεφα και επιφάνειες: Κάποιο φως αντανακλάται στο διάστημα από σύννεφα, χιόνι, πάγο και άλλες αντανακλαστικές επιφάνειες.

Το συνολικό αποτέλεσμα:

* Ο συνδυασμός της σκέδασης, της απορρόφησης και της αντανάκλασης έχει ως αποτέλεσμα την ποσότητα του ορατού φωτός που φθάνει στην επιφάνεια της γης.

* Αυτή η μείωση της έντασης είναι πιο έντονη σε μεγαλύτερα μήκη κύματος (κόκκινο και πορτοκαλί) και λιγότερο έντονο σε μικρότερα μήκη κύματος (μπλε και βιολετί).

* Η ατμόσφαιρα λειτουργεί ως φίλτρο, μεταδίδοντας επιλεκτικά και απορροφώντας διαφορετικά μήκη κύματος φωτός, διαμορφώνοντας το χρώμα του ουρανού, την εμφάνιση των ηλιοβασιλέματος και τη συνολική ποσότητα φωτός που φτάνει στην επιφάνεια.

Περίληψη:

Το ορατό φως που εισέρχεται στην ατμόσφαιρα της Γης είναι διάσπαρτα, απορροφάται, διαθλάται και αντανακλάται, οδηγώντας σε μια ποικιλία φαινομένων που επηρεάζουν την εμφάνιση του κόσμου μας.