چرا آسمان ابری خاکستری و آسمان صاف آبی است؟ ایده های دیوانه

همه ما به این واقعیت عادت کرده ایم که رنگ آسمان یک ویژگی متغیر است. مه، ابرها، زمان روز - همه چیز بر رنگ گنبد بالای سر تأثیر می گذارد. تغییر روزانه آن ذهن اکثر بزرگسالان را به خود مشغول نمی کند، چیزی که نمی توان در مورد کودکان گفت. آنها دائماً در این فکر هستند که چرا آسمان از نظر فیزیک آبی است یا چه چیزی غروب خورشید را قرمز می کند. بیایید سعی کنیم این ساده ترین سوالات را درک کنیم.

تغییر پذیر

ارزش دارد با پاسخ به این سؤال شروع کنیم که در واقع آسمان چیست. AT دنیای باستانواقعاً به عنوان گنبدی دیده می شد که زمین را می پوشاند. اما امروزه کمتر کسی نداند که هر چقدر هم که یک کاشف کنجکاو بلند شود، نمی تواند به این گنبد برسد. آسمان یک چیز نیست، بلکه یک پانوراما است که با مشاهده از سطح سیاره باز می شود، نوعی ظاهر بافته شده از نور. علاوه بر این، اگر از نقاط مختلف مشاهده کنید، ممکن است متفاوت به نظر برسد. بنابراین، از آنچه بر فراز ابرها بلند شده است، منظره ای کاملاً متفاوت از زمین در این زمان باز می شود.

آسمان صاف آبی است، اما به محض ورود ابرها، خاکستری، سربی یا سفید می شود. آسمان شب سیاه است، گاهی اوقات می توان مناطق قرمز رنگی را روی آن دید. این بازتابی از نور مصنوعی شهر است. دلیل همه این تغییرات نور و برهمکنش آن با هوا و ذرات مواد مختلف موجود در آن است.

ماهیت رنگ

برای پاسخ به این سوال که چرا آسمان از دیدگاه فیزیک آبی است، باید به یاد داشته باشید که چه رنگی است. این یک موج با طول مشخص است. نوری که از خورشید به زمین می رسد به صورت سفید دیده می شود. حتی از آزمایشات نیوتن نیز مشخص شده است که پرتو هفت پرتو چیست: قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی و بنفش. رنگ ها در طول موج متفاوت هستند. طیف قرمز-نارنجی شامل امواجی است که در این پارامتر چشمگیرترین هستند. قسمت هایی از طیف با طول موج کوتاه مشخص می شوند. تجزیه نور به یک طیف زمانی اتفاق می افتد که با مولکول های مواد مختلف برخورد می کند، در حالی که برخی از امواج می توانند جذب شوند و برخی می توانند پراکنده شوند.

بررسی علت

بسیاری از دانشمندان سعی کرده اند دلیل آبی بودن آسمان را از نظر فیزیک توضیح دهند. همه محققان به دنبال کشف پدیده یا فرآیندی بوده اند که نور را در جو سیاره به گونه ای پراکنده می کند که در نتیجه فقط آبی به ما می رسد. اولین نامزد برای نقش چنین ذرات آب بود. اعتقاد بر این بود که آنها نور قرمز را جذب می کنند و نور آبی را از خود عبور می دهند و در نتیجه ما آسمان آبی را می بینیم. با این حال، محاسبات بعدی نشان داد که مقدار ازن، کریستال‌های یخ و مولکول‌های بخار آب موجود در جو برای ایجاد آسمان کافی نیست. رنگ آبی.

دلیل آلودگی

در مرحله بعدی تحقیق، جان تیندال پیشنهاد کرد که نقش ذرات مورد نظر را گرد و غبار بازی می کند. نور آبی بیشترین مقاومت را در برابر پراکندگی دارد و به همین دلیل قادر است از تمام لایه های غبار و سایر ذرات معلق عبور کند. تیندال آزمایشی انجام داد که فرض او را تایید کرد. او مدلی از مه دود در آزمایشگاه ساخت و آن را با نور سفید روشن روشن کرد. دود رنگ آبی به خود گرفت. این دانشمند از مطالعه خود نتیجه گیری بدون ابهام کرد: رنگ آسمان توسط ذرات گرد و غبار تعیین می شود، یعنی اگر هوای زمین تمیز بود، آسمان آبی نبود، بلکه آسمان سفید بالای سر مردم می درخشید.

مطالعه خداوند

نکته پایانی در مورد چرایی آبی بودن آسمان (از دیدگاه فیزیک) توسط دانشمند انگلیسی لرد دی. ریلی مطرح شد. او ثابت کرد که این گرد و غبار یا دود نیست که فضای بالای سر ما را در سایه ای آشنا برای ما رنگ می کند. در خود هواست. مولکول های گاز بزرگترین و در درجه اول طولانی ترین طول موج های معادل قرمز را جذب می کنند. آبی از بین می رود. این دقیقاً همان چیزی است که امروز توضیح می دهد که آسمان چه رنگی را در هوای صاف می بینیم.

توجه کنندگان متوجه خواهند شد که طبق منطق دانشمندان، بالای گنبد باید بنفش باشد، زیرا این رنگ است که کوتاه ترین طول موج را در محدوده مرئی دارد. با این حال، این یک اشتباه نیست: نسبت بنفش در طیف بسیار کمتر از آبی است و چشم انسان به دومی حساس تر است. در واقع آبی که می بینیم حاصل ترکیب آبی با بنفش و برخی رنگ های دیگر است.

غروب و ابرها

همه می دانند که در زمان متفاوتروز شما می توانید رنگ های مختلف آسمان را ببینید. عکس هایی از زیباترین غروب های خورشید بر فراز دریا یا دریاچه گواه این موضوع است. انواع سایه های قرمز و زرد در ترکیب با آبی و آبی تیره چنین منظره ای را فراموش نشدنی می کند. و با همان پراکندگی نور توضیح داده می شود. واقعیت این است که در هنگام غروب و طلوع آفتاب، پرتوهای خورشید باید مسیر بسیار طولانی تری را در جو غلبه کنند تا در اوج روز. در این حالت، نور قسمت آبی-سبز طیف در جهات مختلف پراکنده شده و ابرهای واقع در نزدیکی خط افق به رنگ قرمز در می آیند.

وقتی ابرها آسمان را می پوشانند، تصویر کاملاً تغییر می کند. قادر به غلبه بر لایه متراکم نیست و اکثر آنها به سادگی به زمین نمی رسند. پرتوهایی که توانستند از میان ابرها عبور کنند با قطرات آب باران و ابرها مواجه می شوند که دوباره نور را منحرف می کنند. در نتیجه همه این دگرگونی ها، اگر ابرها کوچک باشند، نور سفید به زمین می رسد و زمانی که ابرهای چشمگیر آسمان را می پوشانند، خاکستری می شود و بخشی از پرتوها را برای بار دوم جذب می کند.

آسمان های دیگر

جالب است که در سیارات دیگر منظومه شمسیوقتی از روی سطح نگاه می شود، می توان آسمان را بسیار متفاوت از زمین دید. در اجرام فضایی که از جو محروم هستند، پرتوهای خورشید آزادانه به سطح می رسد. در نتیجه، آسمان اینجا سیاه است، بدون هیچ گونه رنگ. چنین تصویری را می توان در ماه، عطارد و پلوتون مشاهده کرد.

آسمان مریخ رنگ قرمز نارنجی دارد. دلیل این امر در غباری است که از جو سیاره اشباع شده است. در رنگ های مختلف قرمز و نارنجی رنگ آمیزی شده است. هنگامی که خورشید از افق طلوع می کند، آسمان مریخ صورتی مایل به قرمز می شود، در حالی که بخشی از آن که بلافاصله قرص ستاره را احاطه کرده است آبی یا حتی بنفش به نظر می رسد.

آسمان بالای زحل هم رنگ روی زمین است. آسمان آکوامارین بر فراز اورانوس کشیده شده است. دلیل آن در مه متان واقع در سیارات بالایی نهفته است.

زهره توسط لایه متراکمی از ابرها از چشم محققان پنهان شده است. این اجازه نمی دهد که پرتوهای طیف آبی-سبز به سطح سیاره برسد، بنابراین آسمان اینجا زرد-نارنجی با نوار خاکستری در امتداد افق است.

مطالعه فضای روز در بالای سر، شگفتی هایی کمتر از مطالعه آسمان پرستاره را نشان می دهد. درک فرآیندهایی که در ابرها و پشت آنها رخ می دهد به درک دلیل چیزهایی که برای افراد عادی کاملاً آشنا هستند کمک می کند، اما، هرکسی نمی تواند بی درنگ توضیح دهد.

فرضیه: طرح کار: مطالعه نور چیست. بررسی تغییر رنگ یک محیط شفاف از زاویه تابش پرتوهای نور. دادن توضیح علمیپدیده قابل مشاهده تغییر در رنگ آسمان با زاویه ورود پرتوهای نور به جو زمین مرتبط است.

بخش تئوری همه دیدند که چگونه تمام رنگ های رنگین کمان می درخشند، لبه های کریستال، قطرات کوچک شبنم. چه خبره؟ از این گذشته، پرتوهای نور سفید خورشید بر روی اجسام شفاف بی رنگ می افتند. این پدیده ها از دیرباز برای مردم شناخته شده است. برای مدت طولانیاعتقاد بر این بود که نور سفید ساده ترین است و رنگ های ایجاد شده از ویژگی های خاص اجسام خاص است.

1865 جیمز ماکسول. نظریه امواج الکترومغناطیسی را ایجاد کرد. نور سال EMW است. هاینریش هرتز راهی برای ایجاد و توزیع EMW کشف کرد.

نور امواج الکترومغناطیسی است که مجموعه ای از امواج با طول های مختلف است. با دید خود، فاصله کمی از طول EMW را به عنوان نور درک می کنیم. این امواج با هم به ما نور سفید می دهند. و اگر قسمتی از امواج را از این فاصله انتخاب کنیم، آنها را به صورت نور با مقداری رنگ درک می کنیم. در کل هفت رنگ اصلی وجود دارد.

روند آزمایش: ظرف (آکواریوم) را با آب پر می کنیم. مقداری شیر به آب اضافه کنید (اینها ذرات گرد و غبار هستند) نور چراغ قوه را از بالا به سمت آب هدایت می کنیم. این رنگ آسمان در ظهر است. زاویه تابش نور به آب را از 0 به 90 تغییر دهید. تغییر رنگ را مشاهده کنید.

نتیجه گیری: تغییر رنگ آسمان به زاویه ورود پرتوهای نور به جو زمین بستگی دارد. رنگ آسمان در طول روز از آبی به قرمز تغییر می کند. و هنگامی که نور وارد جو نمی شود، شب در این مکان روی زمین می افتد. در شب، زمانی که هوا مساعد است، نور ستارگان دور به ما می رسد و ماه با نور منعکس شده می درخشد.

اما چند رنگ مختلف وجود دارد که اشیاء اطراف ما را رنگی می کند؟ و دانش علمیبسیاری از این سوالات را می توان از قبل پاسخ داد. مثلا توضیح دهید رنگ آسمان.

برای شروع، ذکر اسحاق نیوتن بزرگ ضروری است که تجزیه خورشید سفید را هنگام عبور از یک منشور شیشه ای مشاهده کرد. چیزی که او دید اکنون پدیده نامیده می شود پراکندگیو خود تصویر چند رنگی - طیف. رنگ های به دست آمده دقیقاً با رنگ های رنگین کمان مطابقت داشتند. یعنی نیوتن رنگین کمان را در آزمایشگاه مشاهده کرد! به لطف آزمایش های او در پایان قرن 18 بود که مشخص شد نور سفید ترکیبی از رنگ های مختلف است. علاوه بر این، همان نیوتن ثابت کرد که اگر نور تجزیه شده به یک طیف دوباره مخلوط شود، آنگاه نور سفید به دست می آید. در قرن نوزدهم، نشان داده شد که نور امواج الکترومغناطیسی است که با سرعت فوق العاده 300000 کیلومتر بر ثانیه منتشر می شود. و قبلاً در آغاز قرن گذشته، این دانش با ایده کوانتومی نور تکمیل شد - فوتون. بنابراین، نور ماهیت دوگانه دارد - هم امواج و هم ذرات. این وحدت توضیح بسیاری از پدیده ها، به ویژه، طیف تابش حرارتی اجسام گرم شد. مثل مال ما.

پس از این مقدمه، وقت آن است که به موضوع خود بپردازیم. رنگ آبی آسمان... کیست که در عمرش حداقل یکی دو بار تحسینش نکرده باشد! اما آیا به این راحتی می توان گفت که پراکندگی نور در جو مقصر است؟ چرا رنگ آسمان زیر نور ماه کامل آبی نیست؟ و چرا رنگ آبی در تمام نقاط آسمان یکسان نیست؟ رنگ آسمان هنگام طلوع و غروب خورشید چه می شود؟ پس از همه، می تواند زرد، و صورتی و حتی سبز باشد. با این حال، اینها ویژگی های پراکندگی هستند. بنابراین، ما آن را با جزئیات بیشتری در نظر خواهیم گرفت.

توضیح رنگ آسمان و ویژگی های آن متعلق به فیزیکدان انگلیسی جان ویلیام ریلی است که پراکندگی نور را مطالعه کرده است. او بود که اشاره کرد که رنگ آسمان با وابستگی پراکندگی به فرکانس نور تعیین می شود. تابش خورشید که به داخل می‌افتد، با مولکول‌های گازهایی که هوا را می‌سازند، برهم‌کنش می‌کند. و از آنجایی که انرژی یک کوانتوم نور - یک فوتون با کاهش طول موج نور افزایش می یابد، قوی ترین اثر روی مولکول های گاز، به طور دقیق تر، روی الکترون های این مولکول ها، توسط فوتون های قسمت های آبی و بنفش اعمال می شود. طیف نور الکترون ها با وارد شدن به نوسانات اجباری، انرژی گرفته شده از موج نور را به شکل فوتون تابش پس می دهند. فقط این فوتون‌های ثانویه از قبل در همه جهات ساطع می‌شوند، و نه فقط در جهت نور اولیه فرود. این فرآیند پراکندگی نور خواهد بود. علاوه بر این، باید در نظر گرفته شود حرکت ثابتهوا و نوسان چگالی آن. در غیر این صورت، آسمان سیاهی را می دیدیم.

و اکنون به تابش حرارتی اجسام بازگردیم. انرژی در طیف آن به طور نابرابر توزیع شده است و بر اساس قوانینی که توسط فیزیکدان آلمانی ویلهلم وین ایجاد شده است، توصیف شده است. طیف خورشید ما به همان اندازه در پشت انرژی فوتون ها ناهموار خواهد بود. یعنی فوتون های بسیار کمتری از قسمت بنفش آن نسبت به فوتون های آبی و حتی بیشتر از آن آبی خواهد بود. اگر فیزیولوژی بینایی، یعنی حداکثر حساسیت چشم ما به رنگ آبی-سبز را نیز در نظر بگیریم، در نهایت آسمان آبی یا آبی خواهیم داشت.

باید در نظر داشت که هر چه مسیر پرتو خورشیدی در جو طولانی‌تر باشد، فوتون‌های غیرمتعامل کمتری از مناطق طیفی آبی و آبی در آن باقی می‌مانند. بنابراین، رنگ آسمان ناهموار است و رنگ های صبح یا عصر به دلیل مسیر طولانی نور در جو، زرد مایل به قرمز است. علاوه بر این، گرد و غبار، دود و سایر ذرات موجود در هوا نیز بر پراکندگی نور در جو تأثیر زیادی دارند. در این زمینه می توان نقاشی های معروف لندن را به یاد آورد. یا خاطرات فاجعه سال 1883 که در جریان فوران آتشفشان کراکاتوا رخ داد. خاکستر حاصل از فوران، که به جو ریخته شد، باعث رنگ آبی خورشید در بسیاری از کشورهای منطقه اقیانوس آرام و همچنین سپیده دم های قرمز در سراسر زمین شد. اما این اثرات قبلاً توسط نظریه دیگری توضیح داده شده است - نظریه پراکندگی توسط ذرات متناسب با طول موج نور. این نظریه توسط فیزیکدان آلمانی گوستاو میه به جهان ارائه شد. ایده اصلی آن این است که چنین ذرات، با توجه به نسبت آنها اندازه های بزرگنور قرمز را بیشتر از آبی یا بنفش پراکنده می کند.

بنابراین، رنگ آسمان نه تنها منبع الهام برای شاعران و هنرمندان است، بلکه پیامدهای ظریف است. قوانین فیزیکی، که توانست نبوغ انسان را آشکار کند.

وقتی باد بر زیبایی ها می زند آسمان آبیشنل شفاف کرکی سفید، مردم بیشتر و بیشتر شروع به نگاه کردن به بالا می کنند. اگر در همان زمان یک کت خز خاکستری بزرگ با نخ های نقره ای باران نیز بپوشد، اطرافیان زیر چترها از آن پنهان می شوند. اگر لباس بنفش تیره است، پس همه در خانه نشسته اند و می خواهند آسمان آبی آفتابی را ببینند.

و تنها زمانی که چنین آسمان آبی آفتابی مورد انتظار ظاهر می شود، که لباس آبی خیره کننده، تزئین شده با پرتوهای طلایی خورشید را به تن می کند، مردم خوشحال می شوند - و لبخند می زنند، خانه های خود را به انتظار آب و هوای خوب ترک می کنند.

این سوال که چرا آسمان آبی است از زمان های بسیار قدیم ذهن مردم را به خود مشغول کرده است. افسانه های یونانی پاسخ خود را یافته اند. آنها ادعا کردند که این سایه توسط خالص ترین کریستال سنگی به آن داده شده است.

در زمان لئوناردو داوینچی و گوته نیز به دنبال پاسخی برای این سوال بودند که چرا آسمان آبی است. آنها معتقد بودند که رنگ آبی آسمان از ترکیب نور با تاریکی به دست می آید. اما بعداً این نظریه به عنوان غیرقابل دفاع رد شد ، زیرا معلوم شد که با ترکیب این رنگ ها فقط می توانید تن های طیف خاکستری را بدست آورید ، اما نه رنگی.

پس از مدتی، پاسخ به این سوال که چرا آسمان آبی است در قرن 18 توسط ماریو، بوگر و اویلر توضیح داده شد. آنها معتقد بودند که این رنگ طبیعی ذرات تشکیل دهنده هوا است. این نظریه حتی در آغاز قرن بعد نیز رایج بود، به ویژه هنگامی که مشخص شد که اکسیژن مایع آبی است و ازن مایع آبی است.

اولین ایده کم و بیش معقول توسط سوسور ارائه شد، او پیشنهاد کرد که اگر هوا کاملاً تمیز و بدون ناخالصی باشد، آسمان سیاه می شود. اما از آنجایی که جو حاوی عناصر مختلفی است (مثلاً بخار یا قطرات آب)، آنها با انعکاس رنگ، سایه دلخواه را به آسمان می دهند.

پس از آن، دانشمندان شروع به نزدیک شدن به حقیقت کردند. آراگو قطبی شدن را کشف کرد، یکی از ویژگی های نور پراکنده ای که از آسمان منعکس می شود. در این کشف، دانشمند قطعا توسط فیزیک کمک شد. بعدها، محققان دیگر شروع به جستجوی پاسخ کردند. در همان زمان، این سوال که چرا آسمان آبی است آنقدر برای دانشمندان جالب بود که تعداد زیادی آزمایش مختلف برای کشف آن انجام شد، که منجر به این ایده شد که دلیل اصلی پیدایش رنگ آبی این است. که پرتوهای خورشید ما به سادگی در جو پراکنده می شوند.

توضیح

ریلی، محقق بریتانیایی، اولین کسی بود که از نظر ریاضی پاسخ درستی به پراکندگی نور مولکولی ارائه کرد. او پیشنهاد کرد که نور نه به دلیل ناخالصی های جو، بلکه به دلیل خود مولکول های هوا پراکنده می شود. نظریه او توسعه یافت - و در اینجا نتایجی وجود دارد که دانشمندان به آنها رسیدند.

پرتوهای خورشید از طریق جو آن (لایه ای ضخیم از هوا)، به اصطلاح پوسته هوای سیاره، راه خود را به زمین باز می کنند. آسمان تاریک کاملاً پر از هوا است که با وجود شفاف بودن کاملاً خلاء نیست، بلکه از مولکول های گاز - نیتروژن (78٪) و اکسیژن (21٪) و همچنین قطرات آب، بخار، کریستال های یخ و ... تشکیل شده است. قطعات کوچک مواد جامد (به عنوان مثال، ذرات گرد و غبار، دوده، خاکستر، نمک اقیانوس و غیره).

برخی از پرتوها آزادانه از بین مولکول‌های گاز عبور کرده و کاملاً آنها را دور می‌زنند و بنابراین بدون تغییر به سطح سیاره ما می‌رسند، اما بیشتر پرتوها با مولکول‌های گاز برخورد می‌کنند که به حالت برانگیخته می‌آیند، انرژی دریافت می‌کنند و پرتوهای چند رنگی را آزاد می‌کنند. جهت های مختلف، به طور کامل آسمان را رنگ آمیزی می کند، و در نتیجه آسمان آبی آفتابی ایجاد می شود.

نور سفید به خودی خود از تمام رنگ های رنگین کمان تشکیل شده است که اغلب وقتی به اجزای تشکیل دهنده اش تجزیه می شود، دیده می شود. این اتفاق می افتد که رنگ های آبی و بنفش بیشترین پراکندگی را دارند زیرا آنها کوتاه ترین قسمت طیف هستند، زیرا آنها کوتاه ترین طول موج را دارند.

هنگامی که در فضای آبی و گل های بنفشبا کمی قرمز، زرد و سبز، آسمان شروع به "درخشش" آبی می کند.

از آنجایی که جو سیاره ما همگن نیست، اما کاملاً متفاوت است (در نزدیکی سطح زمین متراکم تر از بالای آن است)، ساختار و خواص متفاوتی دارد، می توانیم سرریزهای آبی را مشاهده کنیم. قبل از غروب یا طلوع خورشید، زمانی که طول اشعه های خورشیدبه طور قابل توجهی افزایش می یابد، رنگ های آبی و بنفش در جو پراکنده می شوند و مطلقاً به سطح سیاره ما نمی رسند. امواج زرد-قرمز با موفقیت به آن می رسند که در این مدت زمان در آسمان مشاهده می کنیم.

در شب، هنگامی که پرتوهای خورشید که در سمت خاصی از سیاره می افتند، فرصتی ندارند، جو آنجا شفاف می شود و ما فضای "سیاه" را می بینیم. اینگونه است که فضانوردان بالای جو آن را می بینند. شایان ذکر است که فضانوردان خوش شانس بودند، زیرا هنگامی که آنها بیش از 15 کیلومتر از سطح زمین قرار دارند، در طول روز می توانند به طور همزمان خورشید و ستارگان را رصد کنند.

رنگ آسمان در سیارات دیگر

از آنجایی که رنگ آسمان تا حد زیادی به جو بستگی دارد، تعجب آور نیست سیاره های مختلفیک رنگ متفاوت است جالب اینجاست که جو زحل هم رنگ سیاره ماست.

آسمان های آبی بسیار زیبای اورانوس. جو آن عمدتاً از هلیوم و هیدروژن تشکیل شده است.همچنین حاوی متان است که قرمز را کاملا جذب کرده و سبز و آبی را پخش می کند. از رنگ آبیآسمان نپتون: در جو این سیاره به اندازه ما هلیوم و هیدروژن وجود ندارد، اما مقدار زیادی متان وجود دارد که نور قرمز را خنثی می کند.

جو روی ماه، یک ماهواره زمین، و همچنین در عطارد و پلوتون، به طور کامل وجود ندارد، بنابراین، پرتوهای نور منعکس نمی شوند، بنابراین آسمان در اینجا سیاه است و ستارگان به راحتی قابل تشخیص هستند. آبی و رنگ های سبزپرتوهای خورشید به طور کامل توسط جو زهره جذب می شوند و هنگامی که خورشید نزدیک به افق است، آسمان اینجا زرد است.

ارتباط موضوع من در این واقعیت نهفته است که برای شنوندگان جالب و مفید خواهد بود زیرا بسیاری از مردم به آسمان آبی شفاف نگاه می کنند، آن را تحسین می کنند و تعداد کمی می دانند که چرا اینقدر آبی است، چه چیزی به آن چنین رنگی می دهد.

دانلود:

پیش نمایش:

1. مقدمه. با. 3
2. بخش اصلی. با. 4-6

1. پیشنهادات همکلاسی هایم

1. حدس های دانشمندان باستان
2. دیدگاه مدرن
3. رنگ های مختلف آسمان
4. نتیجه.

1. نتیجه. با. 7
2. ادبیات. با. هشت

1. مقدمه.

وقتی هوا صاف و آفتابی است، آسمان بدون یک ابر و رنگ آسمان آبی است، دوست دارم. فکر کردم: "من تعجب می کنم، "چرا آسمان آبی است؟"

موضوع تحقیق:چرا آسمان آبی است؟

هدف مطالعه:بفهمید چرا آسمان آبی است؟

اهداف پژوهش:

با فرضیات دانشمندان باستان آشنا شوید.

دیدگاه علمی مدرن را بیابید.

به رنگ آسمان نگاه کن

موضوع مطالعه- ادبیات علم عامه

موضوع مطالعه- رنگ آبی آسمان

فرضیه های تحقیق:

فرض کنید ابرها از بخار آب ساخته شده اند و آب آبی است.

یا خورشید پرتوهایی دارد که آسمان را چنین رنگی می کند.

برنامه درسی:

1. مشاهده دایره المعارف ها;
2. یافتن اطلاعات در اینترنت؛
3. موضوعات مورد مطالعه در سراسر جهان را به یاد بیاورید.
4. از مامان بپرس؛
5. نظر همکلاسی ها را بگیرید.

ارتباط موضوع من در این واقعیت نهفته است که برای شنوندگان جالب و مفید خواهد بود زیرا بسیاری از مردم به آسمان آبی شفاف نگاه می کنند، آن را تحسین می کنند و تعداد کمی می دانند که چرا اینقدر آبی است، چه چیزی به آن چنین رنگی می دهد.

2. قسمت اصلی.

پیشنهادات همکلاسی هایم

تعجب کردم که همکلاسی هایم به این سوال چه می گویند: چرا آسمان آبی است؟ شاید نظر کسی با نظر من مطابقت داشته باشد یا شاید کاملاً متفاوت باشد.

با 24 دانش آموز کلاس سوم مدرسه ما مصاحبه شد. تجزیه و تحلیل پاسخ ها نشان داد:

8 دانش آموز پیشنهاد کردند که آسمان به دلیل آبی که از زمین تبخیر می شود آبی است.

4 دانش آموز پاسخ دادند که رنگ آبی باعث آرامش می شود.

4 دانش آموز فکر می کنند رنگ آسمان تحت تأثیر جو و خورشید است.

3 دانش آموز معتقدند که فضا تاریک و جو سفید است و در نتیجه رنگ آبی ایجاد می شود.

2 دانش آموز معتقدند که پرتوی از خورشید در جو شکسته و رنگ آبی تشکیل می شود.

2 دانش آموز به دلیل سرد بودن این گزینه - رنگ آبی آسمان - را پیشنهاد کردند.

1 دانش آموز - این روش در طبیعت کار می کند.

عجیب است که یکی از فرضیه های من با رایج ترین نظر بچه ها مطابقت دارد - ابرها از بخار آب ساخته شده اند و آب آبی است.

حدس های دانشمندان باستان

وقتی شروع به جستجوی پاسخ سوالم در ادبیات کردم، متوجه شدم که بسیاری از دانشمندان در جستجوی پاسخ مغز خود را به هم می ریزند. فرضیه ها و فرضیات زیادی ابداع شد.

مثلا، یونان باستان، در پاسخ به این سوال - چرا آسمان آبی است؟ - بلافاصله بدون تردید جواب می دهم: "آسمان آبی است زیرا از خالص ترین کریستال سنگی ساخته شده است!" آسمان چند کره کریستالی است که با دقت شگفت انگیزی در یکدیگر قرار گرفته اند. و در وسط زمین است، با دریاها، شهرها، معابد، قله های کوه، جاده های جنگلی، میخانه ها و قلعه ها.

این نظریه یونانیان باستان بود، اما چرا آنها چنین فکر می کردند؟ آسمان را نمی شد لمس کرد، فقط می شد به آن نگاه کرد. تماشا کنید و فکر کنید. و حدس های مختلف بسازید. در زمان ما، چنین حدس هایی را "نظریه علمی" می نامیدند، اما در دوران یونانیان باستان آنها را فقط به این می گفتند - حدس ها. و پس از مشاهدات زیاد و حتی تفکر بیشتر، یونانیان باستان به این نتیجه رسیدند که این توضیحی ساده و زیبا برای پدیده عجیبی مانند رنگ آبی آسمان است.

تصمیم گرفتم بررسی کنم که چرا آنها چنین فکر می کنند. اگر یک تکه شیشه معمولی قرار دهیم، خواهیم دید - شفاف است. اما اگر یک پشته کامل از چنین عینک هایی را روی هم قرار دهید و سعی کنید از بین آنها نگاه کنید، یک رنگ مایل به آبی خواهید دید.

این توضیح ساده از رنگ آسمان برای یک و نیم هزار سال وجود دارد.

لئوناردو داوینچی پیشنهاد کرد که آسمان به این رنگ نقاشی شده است، زیرا "... روشنایی بر تاریکی آبی می شود ...".

برخی دیگر از دانشمندان نیز بر همین عقیده بودند، اما با این حال، بعداً مشخص شد که این فرضیه اساساً اشتباه است، زیرا اگر سیاه را با سفید مخلوط کنید، بعید است که آبی شوید، زیرا ترکیب این رنگ ها فقط خاکستری و سایه های آن را می دهد. .

اندکی بعد در قرن هجدهم، اعتقاد بر این بود که رنگ آسمان را اجزای سازنده هوا می دهند. بر اساس این نظریه، اعتقاد بر این بود که هوا حاوی ناخالصی های زیادی است، زیرا هوای خالص سیاه است. پس از این نظریه، هنوز فرضیات و حدسیات زیادی وجود داشت، اما کسی نتوانست خود را توجیه کند.

دیدگاه مدرن.

من به نظر دانشمندان مدرن روی آوردم. دانشمندان مدرن پاسخ را یافته اند و ثابت کرده اند که چرا آسمان آبی است.

آسمان فقط هواست، آن هوای معمولی که هر ثانیه تنفس می کنیم، آن چیزی که نمی توان دید و لمس کرد، زیرا شفاف و بی وزن است. اما ما هوای شفاف تنفس می کنیم، چرا چنین رنگ آبی بالای سر به دست می آورد؟

تمام راز در فضای ما بود.

پرتوهای خورشید قبل از رسیدن به زمین باید از لایه عظیمی از هوا عبور کنند.

پرتو خورشید سفید است. ولی رنگ سفیدمخلوطی از پرتوهای رنگی است. مانند یک قافیه شمارش، که با آن می توانید به راحتی رنگ های رنگین کمان را به خاطر بسپارید:

1. هر کدام (قرمز)
2. شکارچی (پرتقال)
3. آرزوها (زرد)
4. دانستن (سبز)
5. کجا (آبی)
6. نشسته (آبی)
7. قرقاول (بنفش)

پرتوی از خورشید که با ذرات هوا برخورد می کند، به پرتوهای هفت رنگ تبدیل می شود.

پرتوهای قرمز و نارنجی طولانی‌ترین هستند و مستقیماً از خورشید به چشم ما می‌رسند. و پرتوهای آبی کوتاه ترین هستند، از ذرات هوا در همه جهات منعکس می شوند و کمتر از بقیه به زمین می رسند. بنابراین، آسمان با پرتوهای آبی سوراخ شده است.

رنگ های مختلف آسمان.

آسمان همیشه آبی نیست. به عنوان مثال، در شب، زمانی که خورشید پرتو نمی فرستد، می بینیم که آسمان آبی نیست، جو شفاف به نظر می رسد. و از طریق هوای شفاف، شخص می تواند سیارات، ستاره ها را ببیند. و در طول روز، رنگ آبی دوباره اجسام کیهانی را از چشمان ما پنهان می کند.

رنگ آسمان قرمز است - در غروب خورشید، در هوای ابریسفید یا خاکستری

نتیجه گیری

بنابراین، پس از انجام تحقیقات، می توانم به نتایج زیر دست یابم:

1. تمام راز در رنگ آسمان در جو ماست- در پوسته هوای سیاره زمین.
2. پرتو خورشید با عبور از جو، به پرتوهای هفت رنگ تقسیم می شود.
3. پرتوهای قرمز و نارنجی طولانی ترین و پرتوهای آبی کوتاه ترین هستند..
4. پرتوهای آبی کمتر از بقیه به زمین می رسد و آسمان به لطف این پرتوها با رنگ آبی سوراخ می شود.
5. آسمان همیشه آبی نیست.

نکته اصلی این است که اکنون می دانم چرا آسمان آبی است. تا حدی فرضیه دوم من را تایید کرد، خورشید دارای پرتوهایی است که آسمان را به این رنگ رنگ می کند. حدس های دو همکلاسی من نزدیک ترین حدس به پاسخ صحیح بود.