Phân tán Rayleigh là một hiện tượng vật lý mô tả cách ánh sáng tương tác với các hạt rất nhỏ.
Nó được giải thích lần đầu tiên vào thế kỷ 19 bởi nhà vật lý người AnhJohn William Strutt (Lord Rayleigh)Công trình của ông cho thấy rằng khi ánh sáng đi qua
qua một môi trường chứa các hạt nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng như phân tử khí trong khí quyển ánh sáng
rải rác thay vì đi theo đường thẳng.
Loại phân tán này đặc biệt quan trọng trong việc hiểu ánh sáng mặt trời cư xử như thế nào trong khí quyển Trái đất.
Ánh sáng mặt trời tiếp cận Trái đất có vẻ màu trắng, nhưng nó thực sự là một hỗn hợp của nhiều màu sắc khác nhau, mỗi màu có bước sóng khác nhau.
Khi ánh sáng mặt trời xâm nhập vào khí quyển, nó gặp vô số phân tử khí nhỏ, chủ yếu là nitơ và oxy.mà làm cho Rayleigh phân tán tác dụng thống trị.
Một đặc điểm quan trọng của Rayleigh làCác bước sóng ngắn hơn lan rộng mạnh hơn nhiều so với bước sóng dài hơn.
Nói một cách đơn giản:
Ánh sáng xanh có bước sóng ngắn
Ánh sáng đỏ có bước sóng dài hơn
Các bước sóng ngắn được phân tán hiệu quả hơn nhiều
Bởi vì ánh sáng xanh được phân tán mạnh mẽ theo tất cả các hướng, nó lan rộng trên toàn bộ bầu trời.
Bất kể bạn nhìn ở đâu trong ngày, ánh sáng xanh rải rác sẽ đến mắt bạn từ mọi hướng.
Các bước sóng dài hơn, chẳng hạn như ánh sáng đỏ và cam, đi qua bầu khí quyển trực tiếp hơn và ít bị phân tán hơn.
Kết quả là:
Bầu trời xuất hiện màu xanh trong ngày
Mặt trời tự nó xuất hiện hơi vàng hơn là trắng hoàn toàn
Mặc dù ánh sáng tím có bước sóng thậm chí ngắn hơn ánh sáng xanh, bầu trời không xuất hiện màu tím vì một số lý do:
Cùng với nhau, những yếu tố này làm cho màu xanh là màu chiếm ưu thế mà chúng ta nhận thức.
Khi mặt trời thấp trên đường chân trời, ánh sáng mặt trời đi qua một đường dài hơn nhiều trong khí quyển.
Trong chuyến đi dài này:
Đó là lý do tại sao khi mặt trời lặn và mọc thường có màu đỏ, cam và vàng ấm áp.
Phân tán Rayleigh là một hiện tượng vật lý mô tả cách ánh sáng tương tác với các hạt rất nhỏ.
Nó được giải thích lần đầu tiên vào thế kỷ 19 bởi nhà vật lý người AnhJohn William Strutt (Lord Rayleigh)Công trình của ông cho thấy rằng khi ánh sáng đi qua
qua một môi trường chứa các hạt nhỏ hơn nhiều so với bước sóng của ánh sáng như phân tử khí trong khí quyển ánh sáng
rải rác thay vì đi theo đường thẳng.
Loại phân tán này đặc biệt quan trọng trong việc hiểu ánh sáng mặt trời cư xử như thế nào trong khí quyển Trái đất.
Ánh sáng mặt trời tiếp cận Trái đất có vẻ màu trắng, nhưng nó thực sự là một hỗn hợp của nhiều màu sắc khác nhau, mỗi màu có bước sóng khác nhau.
Khi ánh sáng mặt trời xâm nhập vào khí quyển, nó gặp vô số phân tử khí nhỏ, chủ yếu là nitơ và oxy.mà làm cho Rayleigh phân tán tác dụng thống trị.
Một đặc điểm quan trọng của Rayleigh làCác bước sóng ngắn hơn lan rộng mạnh hơn nhiều so với bước sóng dài hơn.
Nói một cách đơn giản:
Ánh sáng xanh có bước sóng ngắn
Ánh sáng đỏ có bước sóng dài hơn
Các bước sóng ngắn được phân tán hiệu quả hơn nhiều
Bởi vì ánh sáng xanh được phân tán mạnh mẽ theo tất cả các hướng, nó lan rộng trên toàn bộ bầu trời.
Bất kể bạn nhìn ở đâu trong ngày, ánh sáng xanh rải rác sẽ đến mắt bạn từ mọi hướng.
Các bước sóng dài hơn, chẳng hạn như ánh sáng đỏ và cam, đi qua bầu khí quyển trực tiếp hơn và ít bị phân tán hơn.
Kết quả là:
Bầu trời xuất hiện màu xanh trong ngày
Mặt trời tự nó xuất hiện hơi vàng hơn là trắng hoàn toàn
Mặc dù ánh sáng tím có bước sóng thậm chí ngắn hơn ánh sáng xanh, bầu trời không xuất hiện màu tím vì một số lý do:
Cùng với nhau, những yếu tố này làm cho màu xanh là màu chiếm ưu thế mà chúng ta nhận thức.
Khi mặt trời thấp trên đường chân trời, ánh sáng mặt trời đi qua một đường dài hơn nhiều trong khí quyển.
Trong chuyến đi dài này:
Đó là lý do tại sao khi mặt trời lặn và mọc thường có màu đỏ, cam và vàng ấm áp.
