elisapeyron (![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png)
elisapeyron) wrote2013-05-08 01:32 pm
elisapeyron) wrote2013-05-08 01:32 pm
Entry tags:
Почему небо синее, облака белые, а молоко непрозрачное?
Опять занимаюсь детскими вопросами =)
Самые замечательные на свете вопросы это они.
Сегодня мы занимались рассеянием света, как вы, наверное уже догадались.
Для этого достаточно создать простую коллоидную систему и пропустить через нее свет. В данном случае мы просто налили немного молока в воду.
Я недавно рассказывала про эффект Тиндаля. Не буду на нем останавливаться, скажу только что небо синее не поэтому. То есть, конечно свет в атмосфере рассеивается так же как и в дыме. Но в воздухе его рассеивают не крупные пылинки или капли воды(как полагали первые исследователи), а сами молекулы. Тут хочется рассказать про разложение Ми и про уравнения Френеля, но я думаю, кому интересно и сам почитает, а кому нет, так я только зазря многобукв напишу.
Короче, смотрите на фото. У фонарика свет отдает синевой, а до донца доходит уже преимущественно красный. Вот вам и доказательство того, что синий рассеивается лучше и ответ на вопрос почему небо синее. А почему не фиолетовое, сразу спросите вы =D
Ведь фиолетовые волны должны рассеиваться лучше всего? ;)
Ну, тут можно ответить более физически, а можно более биологически. Мне нравится биологический ответ, потому что он менее предсказуем. Это потому что наши мозги воспринимают смесь синего и фиолетового, как синий.
Детям же интересно поиграть со светофильтрами. Конечно, вы давали им смешивать желтую и синюю краски. Но тут можно смешать желтый и синий свет! А что будет если смешать все света радуги?
И все-таки почему облака белые, а молоко непрозрачное? Все дело в размере частицы отражающей свет.
"В случае близости размеров частицы к длине волны света диаграмма направленности рассеяния становится сложной. Проявляется интерференция волн, отраженных от различных участков поверхности частицы. Интенсивность рассеянного под определенным углом света зависит от того, сколько раз волна укладывается на диаметре частицы, поэтому она сильно зависит от размеров частицы. Когда в размеры частицы укладывается несколько длин волны, чередование максимумов и минимумов в диаграмме направленности становится настолько частым, что при падении белого света на, например, коллоидный раствор, наблюдатель увидит белый рассеянный свет. В итоге вещество с большим количеством таких частиц становится непрозрачным. В этом причина белого цвета облаков на небе, белого цвета молока и т. д. Раствор коллоидных частиц может быть окрашен в том случае, когда вещество частиц избирательно поглощает свет в определенном спектральном диапазоне."
Самые замечательные на свете вопросы это они.
Сегодня мы занимались рассеянием света, как вы, наверное уже догадались.
Для этого достаточно создать простую коллоидную систему и пропустить через нее свет. В данном случае мы просто налили немного молока в воду.
Я недавно рассказывала про эффект Тиндаля. Не буду на нем останавливаться, скажу только что небо синее не поэтому. То есть, конечно свет в атмосфере рассеивается так же как и в дыме. Но в воздухе его рассеивают не крупные пылинки или капли воды(как полагали первые исследователи), а сами молекулы. Тут хочется рассказать про разложение Ми и про уравнения Френеля, но я думаю, кому интересно и сам почитает, а кому нет, так я только зазря многобукв напишу.
Короче, смотрите на фото. У фонарика свет отдает синевой, а до донца доходит уже преимущественно красный. Вот вам и доказательство того, что синий рассеивается лучше и ответ на вопрос почему небо синее. А почему не фиолетовое, сразу спросите вы =D
Ведь фиолетовые волны должны рассеиваться лучше всего? ;)
Ну, тут можно ответить более физически, а можно более биологически. Мне нравится биологический ответ, потому что он менее предсказуем. Это потому что наши мозги воспринимают смесь синего и фиолетового, как синий.
Детям же интересно поиграть со светофильтрами. Конечно, вы давали им смешивать желтую и синюю краски. Но тут можно смешать желтый и синий свет! А что будет если смешать все света радуги?
И все-таки почему облака белые, а молоко непрозрачное? Все дело в размере частицы отражающей свет.
"В случае близости размеров частицы к длине волны света диаграмма направленности рассеяния становится сложной. Проявляется интерференция волн, отраженных от различных участков поверхности частицы. Интенсивность рассеянного под определенным углом света зависит от того, сколько раз волна укладывается на диаметре частицы, поэтому она сильно зависит от размеров частицы. Когда в размеры частицы укладывается несколько длин волны, чередование максимумов и минимумов в диаграмме направленности становится настолько частым, что при падении белого света на, например, коллоидный раствор, наблюдатель увидит белый рассеянный свет. В итоге вещество с большим количеством таких частиц становится непрозрачным. В этом причина белого цвета облаков на небе, белого цвета молока и т. д. Раствор коллоидных частиц может быть окрашен в том случае, когда вещество частиц избирательно поглощает свет в определенном спектральном диапазоне."