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À un moment donné de notre enfance, nous nous sommes peut-être demandé pourquoi nous voyons le ciel bleu et pourquoi pas noir comme l'espace ou transparent comme l'air. Bien que cela puisse sembler une question simple, la réponse ne l'est pas. Pour arriver à une explication, nous devons revoir certaines notions de physique et pourquoi nous percevons certaines couleurs comme nous les percevons.
Dans cet article de Green Ecologist, nous allons essayer de donner une explication simple au doute sur Pourquoi le ciel est bleu?
Lumière et longueur d'onde
Nous définissons la lumière comme une onde électromagnétique se déplaçant à vitesse constante et qu'il peut vibrer avec une certaine fréquence. La longueur d'onde est la distance qu'une onde est capable de parcourir pour terminer un cycle et dépend de sa fréquence.
Comme le spectre de la lumière est continu, il y a de la lumière à n'importe quelle longueur d'onde. C'est-à-dire que la lumière n'existe pas seulement dans le spectre visible à l'œil humain, mais aussi il y a des ondes qu'on ne perçoit pas telles que les ondes radio (longueurs d'onde plus longues), les micro-ondes (longueurs plus courtes) ou les rayons ultraviolets et gamma (longueurs plus courtes).
Que se passe-t-il lorsque la lumière interagit avec la matière
Les objets que nous voyons n'émettent pas de lumière par eux-mêmes, mais il faut que interagir avec la lumière pour les voir dans certaines couleurs. Selon les caractéristiques des atomes qui les forment, la lumière interagit ou non avec eux, puisqu'il existe une infinité de fréquences.
La partie de la lumière qui ne peut pas interagir avec les atomes est absorbée ou réfléchie. Parmi ceux qui sont absorbés, une partie interagit. Ce phénomène d'absorption, altère ou excite les atomes, qui lorsqu'ils reviennent à leur état naturel (quand ils perdent leur excitation) émettent une lumière qui a les mêmes caractéristiques que la lumière qu'ils ont absorbée. Eh bien, c'est le lumière que nos yeux perçoivent en voyant un objet. C'est-à-dire que les objets émettent de la lumière, mais seulement lorsqu'ils la reçoivent de l'extérieur et à certaines fréquences. Par exemple, un fruit comme la fraise absorbe à n'importe quelle fréquence, mais ne réémet que de la lumière rouge. Nous percevons une rémission de lumière et non un reflet.
Pourquoi voit-on le ciel bleu
La source de lumière émise dans ce cas est le soleil. Le soleil émet certains types de lumière, dont nous percevons la combinaison comme un lumière blanche. Cette lumière émise traverse l'espace et environ huit minutes plus tard, atteint les couches de l'atmosphère.
Dans l'atmosphère se trouvent diverses molécules (qui, comme les atomes, absorbent et réémettent également de la lumière). De toutes ces molécules, la principale est la molécule d'azote. Cette molécule a la particularité de recevoir une certaine longueur d'onde et de la réémettre dans une autre direction (phénomène connu sous le nom de diffusion Rayleigh), mais de manière différente selon leurs longueurs d'onde. A) Oui, lumière bleue (petite longueur d'onde) est plus diffusé que le rouge (grande longueur d'onde).
Le processus commence par l'entrée des rayons lumineux dans l'atmosphère. Ces rayons sont constitués de lumière de différentes longueurs d'onde. Les longitudes qui correspondent au rouge, au jaune et au vert entrent dans l'atmosphère, mais ne se dispersent pas, mais heurtent la surface ou retournent dans l'espace. Tandis que les longueurs bleues se dispersent et sont réfléchies par les particules de l'atmosphère, ce qui augmente leur dispersion. Ainsi, ils teignent complètement le bleu ciel. En résumé, la lumière bleue reste dans le cieltandis que les autres traversent l'atmosphère.
Comme on le voit parfois, au coucher du soleil, il est plus facile de percevoir certaines nuances de rouge dans le ciel. La raison doit être recherchée dans la position différente du soleil par rapport au jour, qui détermine que les rayons frappent d'une manière plus parallèle contre l'atmosphère, de sorte qu'ils parcourent une plus grande distance et sont plus dispersés que pendant d'autres moments, que c'est pourquoi nous le voyons.
Ainsi, lorsqu'il y a beaucoup de nuages ou que le ciel est pollué, nous ne pouvons pas bien percevoir la couleur bleue, mais lorsqu'il est clair, nous le pouvons.
Est-ce que cela se produit sur d'autres planètes ?
Ce phénomène n'est présent que sur les planètes où il y a une atmosphère (cela dépend même de sa composition). Par exemple, lui planète Mars a une atmosphère si fine que la lumière bleue ne peut pas être dispersée à l'intérieur de la planète, donc un atmosphère de couleur rouge. Cependant, lors du lever du soleil sur cette planète, une atmosphère plus bleue peut être observée, car l'épaisseur de l'atmosphère est plus importante lors des couchers de soleil et permet donc une plus grande diffusion de la lumière bleue.
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