Το φως του ήλιου σε λευκό χρώμα

Το βιολετί, το λουλακί, το μπλε, το πράσινο, το κίτρινο, το πορτοκαλί και το κόκκινο είναι τα επτά χρώματα στα οποία διασπάται ο ήλιος. Συνήθως αναφέρεται ως VIBGYOR. Όταν συνδυάζονται όλες αυτές οι αποχρώσεις, λαμβάνουμε μόνο ένα φως που  είναι το ΛΕΥΚΟ φως.

Είναι εφικτό να δημιουργηθεί η ζώνη των επτά χρωμάτων χρησιμοποιώντας λευκό φως και μια στενή δέσμη φωτός, ένα γυάλινο πρίσμα και έναν λευκό τοίχο. Αυτή η διάταξη πρέπει να τοποθετηθεί κοντά σε παράθυρο.

Λευκό χρώμα του ηλιακού φωτός

Η λευκή ηλιοφάνεια αποτελείται από επτά χρώματα:βιολετί, λουλακί, μπλε, πράσινο, κίτρινο, πορτοκαλί και κόκκινο, τα οποία μερικές φορές αναφέρονται ως VIBGYOR. Το μέγιστο μήκος κύματος στο VIBGYOR είναι κόκκινο και το χαμηλότερο μήκος κύματος είναι βιολετί.

Η ατμόσφαιρα της γης αποτελείται από μια ποικιλία αερίων και ατμών, όπως οξυγόνο, άζωτο, υδρατμοί και διοξείδιο του άνθρακα. Εκτός από αυτά τα αέρια και τους ατμούς υπάρχουν και άλλοι ρύποι, όπως η σκόνη, τα σωματίδια καπνού και τοξικά αέρια όπως το μεθάνιο και οι CFC. Λόγω της παρουσίας όλων αυτών των συστατικών στην ατμόσφαιρα της γης, οι ακτίνες του ηλιακού φωτός από το διάστημα κάμπτονται καθώς χτυπούν την ατμόσφαιρα της γης και περνούν μέσα από αυτήν. Τα μήκη κύματος των διαφόρων χρωμάτων στο φάσμα ποικίλλουν.

Ηλιοφως

Η διασπορά του φωτός και η αλληλεπίδρασή του με το περιβάλλον μας επιτρέπει να γίνουμε μάρτυρες μιας ποικιλίας εκπληκτικών γεγονότων. Το φως του ήλιου μας επιτρέπει να δούμε όλο το φάσμα των χρωμάτων που έχει να προσφέρει ο κόσμος.

Το Ουράνιο Τόξο

Με τις εκθαμβωτικές 7 αποχρώσεις του σκορπισμένες στον ουρανό, το ουράνιο τόξο είναι ένα σπάνιο και θεαματικό οπτικό φαινόμενο. Όταν ένα άτομο είναι στραμμένο προς τον ήλιο με την πλάτη του στον ήλιο, αυτό μπορεί να φανεί. Όταν οι σταγόνες νερού στην ατμόσφαιρα διασκορπίζονται μπροστά στο ηλιακό φως, εμφανίζεται ένα ουράνιο τόξο. Για να εμφανιστεί ένα ουράνιο τόξο, πρέπει να πληρούνται δύο προϋποθέσεις:

Ο ήλιος πρέπει να φωτίζει ένα κομμάτι του ουρανού.

Στην άλλη πλευρά του ουρανού από τον ήλιο, θα έπρεπε να χύνει.

Διαδικασία σχηματισμού ουράνιου τόξου

Το φως από τον ήλιο διαθλάται καθώς φτάνει σε μια σταγόνα νερού στην ατμόσφαιρα. Στη συνέχεια, το λευκό φως διαχωρίζεται σε επτά διαφορετικά μήκη κύματος των χρωμάτων των συστατικών του ουράνιου τόξου. Το κόκκινο, που έχει μεγαλύτερο μήκος κύματος φωτός, είναι λιγότερο λυγισμένο. Το βιολετί, το χρώμα με το μικρότερο μήκος κύματος φωτός, έχει τη μεγαλύτερη κάμψη. Εάν η γωνία μεταξύ της διαθλασμένης ακτίνας και της κανονικής προς την επιφάνεια πτώσης είναι μεγαλύτερη από την κρίσιμη γωνία, που στην περίπτωση αυτή είναι 48 μοίρες, οι ακτίνες φωτός χτυπούν την εσωτερική επιφάνεια της σταγόνας νερού, προκαλώντας ανάκλαση. Αυτό το φως βιώνει τη διάθλαση για άλλη μια φορά καθώς προχωρά προς τα εμπρός για να βγει από το σταγονίδιο. Το κόκκινο φως εκπέμπεται σε γωνία 45 μοιρών.

Το μπλε χρώμα του ουρανού

Τα σωματίδια στην ατμόσφαιρα διασκορπίζουν το ηλιακό φως όταν αυτό προσκρούει στην ατμόσφαιρα της γης και ταξιδεύει μέσα από αυτήν. Ως αποτέλεσμα, η κατεύθυνση του φωτός αλλάζει. Το φως μικρότερου μήκους κύματος διασκορπίζει σημαντικά περισσότερο από το φως μεγαλύτερου μήκους κύματος. Επειδή το μπλε έχει μικρότερο μήκος κύματος και διασκορπίζει περισσότερο φως, κυριαρχεί στον ουρανό. Το βιολετί, από την άλλη πλευρά, έχει μικρότερο μήκος κύματος από το μπλε και ως εκ τούτου διασκορπίζεται περισσότερο, αλλά γιατί δεν μπορούμε να το δούμε; Ο ουρανός μας φαίνεται μπλε επειδή η απόχρωση του μπλε είναι πιο δεκτική στα μάτια μας παρά η βιολετί.

Λευκά σύννεφα

Το νερό και η σκόνη  είναι δύο παραδείγματα μεγάλων σωματιδίων που βρίσκονται στην ατμόσφαιρα. Το λ είναι το σχετικό μέγεθος του μήκους κύματος και το μέγεθος του σκεδαστή είναι α. Η σκέδαση λαμβάνει χώρα σύμφωνα με τη σκέδαση Rayleigh (Η ποσότητα της σκέδασης είναι αντιστρόφως ανάλογη με την τέταρτη δύναμη του μήκους κύματος). Αν και είναι αλήθεια ότι όλα τα μήκη κύματος είναι σχεδόν εξίσου διασκορπισμένα για μεγάλα αντικείμενα σκέδασης όπως μια σταγόνα βροχής, σκόνη ή σωματίδια πάγου, αυτό δεν ισχύει για μικρά αντικείμενα σκέδασης. Ως αποτέλεσμα, τα σύννεφα με ≫ λ είναι συνήθως λευκά.

Οι ακτίνες φωτός πρέπει να ταξιδέψουν περισσότερο στον ατμοσφαιρικό αέρα κατά την ανατολή και τη δύση του ηλίου. Η πλειονότητα των μπλε και άλλων μηκών κύματος είναι διασκορπισμένα, με αποτέλεσμα το λιγότερο φως να διαχέεται, κόκκινο, που φτάνει στην ανθρώπινη όραση. Ως αποτέλεσμα, ο ήλιος φαίνεται κοκκινωπός στους ανθρώπους την ανατολή και το σούρουπο και η πανσέληνος εμφανίζεται κοκκινωπή κοντά στον ορίζοντα.

Ποιο χρώμα  αντανακλά καλύτερα  το ηλιακό φως

 το λευκό φως περιέχει όλα τα μήκη κύματος του ορατού φάσματος, όταν ανακλάται, σημαίνει ότι όλα τα μήκη κύματος ανακλώνται και κανένα από αυτά δεν απορροφάται, καθιστώντας το την πιο αντανακλαστική απόχρωση. Στον ήλιο, είναι καλύτερο να φοράς μαύρο ή άσπρο; Ενώ το μαύρο απορροφά τη θερμότητα από τον ήλιο πιο γρήγορα από το λευκό, απορροφά επίσης θερμότητα από το σώμα σας. "Τα λευκά ρούχα αντανακλούν το φως του ήλιου, αλλά αντανακλούν επίσης την εσωτερική θερμότητα πίσω προς το σώμα σας, επομένως η καθαρή πρόσκρουση είναι λιγότερο δροσερή από ό,τι αν φορούσατε μαύρο υπό ίσες συνθήκες."

Συμπέρασμα

Το φως διαθλάται καθώς χτυπά μια σταγόνα νερού στην ατμόσφαιρα. Η ατμόσφαιρα περιέχει μεγάλα σωματίδια όπως νερό και σκόνη. Μπορούμε να δούμε ένα ευρύ φάσμα εκπληκτικών φαινομένων χάρη στην αλληλεπίδραση του φωτός με το περιβάλλον. Όταν ανακλάται λευκό φως, σημαίνει ότι όλα τα μήκη κύματος του ορατού φάσματος αντανακλώνται και κανένα δεν απορροφάται.