מאת סקיפר יער ארז
כל הילדים שואלים את השאלה הזו ואז הם הופכים למבוגרים ו … ממשיכים לשאול את אותה שאלה.
האם השמיים באמת כחולים? ומה צבע השמש? ולמה השקיעה אדומה?
היום נענה בצורה ברורה.
הנה הגדרה
כל דבר שאנו רואים מורכב מחלקיקים מזעריים ביותר שלהם התנהגות ותכונות שונות. חלקיקי האור למשל, מתנהגים כמו גלים.
"חלקיקי אור מתנהגים כמו גלים", מה זה אומר?
פירוש הדבר שכאשר חלקיק האור נע, הוא נע בצורת גל. המרחק בין הקצוות ביניהם נע חלקיק האור נקרא אורך הגל. (זהו, כמובן, הסבר פשט וגס מאוד לתופעות קוונטיות מורכבות, אך לעת עתה די לנו בהסבר זה).
חלקיקי אור בעלי אנרגיה שונה נעים בתדירות שונה. כלומר, אורכי הגל שלהם שונים. יכולתנו לראות את האור הזה ולקבוע איזה צבע יש לו, תלוי באורך הגל.
הפתעה: האור המקורי של השמש הוא לבן!
איך יתכן שאור מתקשר עם אוויר?
מולקולות אוויר מורכבות בעיקר מאטומי חנקן וחמצן. לכל אטום במולקולה יש גרעין ואלקטרונים, היוצרים כעין 'ענן' סביב גרעין האטום.
לענני אלקטרונים אלה יש תדירות תנודה משלהם – תוצאה של כוחות מייצבים השומרים על המולקולה ומונעים מהחלקיקים להתפזר.
אם תדר גל האור שעובר במולקולת האוויר קרוב לתדר התנודות הטבעיות של האטום במולקולה, נוצרת תהודה – ענני האלקטרונים מתחילים להתנודד חזק יותר – נוצרת האצה. הארה מתרחשת כתוצאה מהאצה של ענני אלקטרונים. באטומי החנקן והחמצן תדר התהודה קרוב יותר לתדר גלי אור השמש הכחולים והסגולים, ולכן הפיזור בשמיים מתרחש בתדרים כחולים (אך למעשה בעיקר בתדרים סגולים, תכף יבוא הסבר).
במילים אחרות, האוויר "לוקח" גלי אור כחול ממכלול אור השמש ו"צובע" את השמיים בכחול. כאשר מתוך גלי אור השמש "נלקח" האור הכחול, מה שנותר נראה לנו צהבהב – ולכן השמש בציורים נצבעת לעתים קרובות בצהוב.
אז מדוע בבוקר ובערב השמיים אדומים?
עם שחר ובשקיעה השמש ממוקמת באופק, ולכן האור צריך לעבור מרחק רב יותר באטמוספרה מאשר בצהרים למשל. בתנאים אלה האוויר מתחיל "לקחת" מאור השמש את חלקיקי האור האדום. כך השמיים נראים אדומים.
הפתעה 2: למעשה, השמיים סגולים
הצבעים המרכזיים שאנו רואים הם רק שלושה – אדום, ירוק וכחול. יש לנו שלושה קולטנים בעין (הם נקראים קונוסים), אחד לכל אחד מהצבעים הללו. כל שאר הצבעים נוצרים משילובים של שלושת אלה.
העין האנושית יכולה להבחין היטב באור סגול אם מדובר בשילוב של אור כחול ואור אדום. אבל אם מדובר באור סגול 'אמיתי', מונוכרום, כלומר שהוא מורכב בעיקר מחלקיקים בעלי אורך גל סגול קשה לנו לראות אותו. הוא נמצא בשולי יכולות העיניים שלנו. כתוצאה מכך השמיים רק נראים לנו כחולים, או בעצם תכלת. כלומר שילוב של האור הלבן והאור הכחול.
קרדיט: WINDY WEATHER WORLD INC .NY .NY
פוסטים נוספים:
הוריקן ים תיכוני
ההוריקן הים תיכוני הינו תופעה דמוי סופה טרופית המתרחשת בים התיכון. (באנגלית Medicane שילוב של המילים Mediterranean (הים התיכון) ו-Hurricane (הוריקן).
למה השמיים כחולים
כל הילדים שואלים את השאלה הזו ואז הם הופכים למבוגרים ו … ממשיכים לשאול את אותה שאלה. האם השמיים באמת כחולים? ומה צבע השמש? ולמה השקיעה אדומה? היום נענה בצורה ברורה.
מסתורי "האש של סנט אלמו"
מהי "האש המשונה" שראה כריסטופר קולומבוס במסעו מאירופה לאמריקה? ננסה לברר.
רוחות הסחר
מהי "האש המשונה" שראה כריסטופר קולומבוס במסעו מאירופה לאמריקה? ננסה לברר.
