आकाश नीला और सूर्यास्त लाल क्यों होता है? बादल सफेद और बादल काले क्यों होते हैं? सफेद बादल कैसे काले हो जाते हैं।

लेखकों और कवियों द्वारा वर्णित कलाकारों द्वारा आकाश की सुंदरता को बार-बार चित्रित किया गया है, यहां तक ​​​​कि जो लोग कला से बहुत दूर हैं, इस आकर्षक रसातल में टकटकी लगाते हैं, इसकी प्रशंसा करते हैं, उन भावनाओं को व्यक्त करने के लिए न तो शब्द और न ही पर्याप्त भावनाएं पाते हैं जो उत्तेजित करती हैं आत्मा और मन। ऊंचाई किसी भी भूमिका में एक व्यक्ति को आकर्षित करती है, यह अपनी क्रिस्टल नीली सतह के साथ सुंदर है, सफेद-ग्रे बादलों की इसकी उभरती धाराएं, सिरस बादलों के हल्के धब्बों या रसीले क्यूम्यलस "मेमने" द्वारा प्रतिस्थापित, कोई कम आकर्षक नहीं हैं। और कोई फर्क नहीं पड़ता कि बादल आकाश कितना उदास दिखता है, इसकी गहराई में घिरा हुआ है, पूरे द्रव्यमान के साथ बहरा और कुचल रहा है, यह भावनाओं और अनुभवों के तूफान का कारण बनता है, विचारों को एक विशेष लहर पर डालता है।

सुंदरता देखने वाले को देखती है

प्रत्येक व्यक्ति दुनिया को अपने तरीके से देखता है। कुछ के लिए, वह उदास और धूसर है, जबकि अन्य, इसके विपरीत, केवल एक खिलता हुआ, हरा, रंगों से भरा ग्रह देखते हैं। हम अपने सिर के ऊपर के आकाश को भी अलग तरह से महत्व देते हैं। यदि हम सामान्य रंग धारणा वाले व्यक्ति को ध्यान में रखते हैं, तो वह आकाश को जिस तरह से माना जाता है - नीला, भूरा, सूर्यास्त के समय गुलाबी, भोर में धुएँ के रंग का-भूरा दिखाई देगा।

वास्तव में, ये रंग केवल वही हैं जो हमारी आंखें और मस्तिष्क हमें बता सकते हैं। मानव आंखों के लिए बादल वाले आकाश को ग्रे के रूप में देखना सबसे आसान है। साफ मौसम में, हमारे सिर के ऊपर अंतहीन नीलापन होता है, वास्तव में, वायुमंडलीय गुंबद एक बैंगनी रंग के करीब होता है, अगर आप इसे पृथ्वी की तरफ से देखते हैं।

इस प्रकाशन में, हम यह पता लगाएंगे कि बादल के दिन आकाश धूसर क्यों होता है और इस रंग की संतृप्ति क्या निर्धारित करती है, हम यह भी पता लगाएंगे कि इसका रंग पूरे दिन और वर्ष में कैसे बदलता है और इन प्रक्रियाओं को क्या प्रभावित करता है।

ऊपर अथाह सागर

यूरोपीय देशों के क्षेत्र में, गर्म मौसम में आकाश आमतौर पर अपनी समृद्धि से चकित होता है कभी-कभी हम इसके बारे में कह सकते हैं कि यह नीला-नीला है। हालांकि, अगर हम कम से कम एक दिन हमारे सिर पर क्या हो रहा है और ध्यान से प्राकृतिक प्रक्रियाओं का निरीक्षण करते हैं, तो आप रंग के उन्नयन को देख सकते हैं, जो कि सूरज उगने के क्षण से पूरी तरह से सेट होने तक बहुत बदल जाता है।

गर्मियों में, कम आर्द्रता के कारण आकाश इतना स्पष्ट और नेत्रहीन उच्च लगता है, बड़ी संख्या में बादलों की अनुपस्थिति, जो पानी जमा करते हुए, धीरे-धीरे जमीन के करीब डूब जाते हैं। साफ मौसम में हमारी निगाह सैकड़ों मीटर आगे भी नहीं, बल्कि 1-1.5 किमी की दूरी पर दिखती है। इसलिए, हम आकाश को इतना ऊंचा और उज्ज्वल देखते हैं - वातावरण में प्रकाश किरणों के मार्ग में हस्तक्षेप की अनुपस्थिति यह सुनिश्चित करने में मदद करती है कि वे अपवर्तित नहीं होते हैं, और आंखें इसका रंग नीला मानती हैं।

आसमान रंग क्यों बदलता है

इस तरह के परिवर्तन का वर्णन विज्ञान द्वारा किया गया है, हालांकि, लेखकों द्वारा उतना सुरम्य नहीं है, और इसे आकाश का फैलाना विकिरण कहा जाता है। यदि हम पाठक के लिए सरल और सुलभ भाषा में बात करें, तो आकाश के रंग निर्माण की प्रक्रियाओं को इस प्रकार समझाया जा सकता है। सूर्य जो प्रकाश उत्सर्जित करता है वह पृथ्वी के चारों ओर वायु की परत से होकर गुजरता है, उसे बिखेर देता है। लघु तरंग दैर्ध्य के साथ यह प्रक्रिया सरल है। हमारे ग्रह के ऊपर आकाशीय पिंड के अधिकतम उदय के दौरान, इसकी दिशा के बाहर स्थित एक बिंदु पर, सबसे चमकीला और सबसे संतृप्त नीला रंग देखा जाएगा।

हालाँकि, जब सूर्य अस्त या उगता है, तो उसकी किरणें पृथ्वी की सतह पर स्पर्शरेखा से गुजरती हैं, उनके द्वारा उत्सर्जित प्रकाश को एक लंबा रास्ता तय करने की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि वे दिन की तुलना में हवा में बहुत अधिक हद तक बिखरते हैं। नतीजतन, एक व्यक्ति सुबह और शाम के समय आकाश को गुलाबी और लाल रंग में देखता है। यह घटना सबसे अधिक तब दिखाई देती है जब हमारे ऊपर आसमान में बादल छाए रहते हैं। बादल और बादल तब बहुत उज्ज्वल हो जाते हैं, डूबते सूरज की चमक उन्हें आश्चर्यजनक रूप से रंग देती है

तूफान स्टील

लेकिन बादल आकाश क्या है? ऐसा क्यों हो जाता है? यह घटना प्रकृति में जल चक्र की एक कड़ी है। भाप के रूप में ऊपर की ओर उठकर पानी के कण कम तापमान के साथ वायुमंडलीय परत में प्रवेश करते हैं। उच्च ऊंचाई पर जमा और ठंडा होने पर, वे एक दूसरे के साथ जुड़ते हैं, बूंदों में बदल जाते हैं। उस समय, जब ये कण अभी भी बहुत छोटे होते हैं, हमारी आंखों को सुंदर सफेद मेघपुंज दिखाई देते हैं। हालाँकि, बूँदें जितनी बड़ी होती जाती हैं, बादलों में उतना ही अधिक धूसर होता है।

कभी-कभी, आकाश को देखते हुए, जिस पर ये विशाल "भेड़ के बच्चे" तैरते हैं, कोई देख सकता है कि उनमें से एक भाग ग्रे रंग से रंगा हुआ है, अन्य पूरी तरह से एक स्टील की आंधी का रंग प्राप्त कर लेते हैं। इस परिवर्तन को इस तथ्य से समझाया गया है कि बादलों में बूंदों के अलग-अलग आकार और आकार होते हैं, और इसलिए वे अलग-अलग तरीकों से प्रकाश को अपवर्तित करते हैं। जब आकाश बिल्कुल बादल होता है, तो यह पूरी तरह से माउस-ग्रे टोन में चित्रित होता है, केवल सफेद रोशनी ही हम तक पहुंचती है।

विशाल धुएँ के रंग का विस्तार

ऐसे दिन होते हैं जब धूसर बादल वाले आकाश में एक भी अंतराल नहीं होता है। ऐसा तब होता है जब बादलों और बादलों की सघनता बहुत अधिक होती है, वे ऊपर के पूरे दृश्य स्थान को ढँक देते हैं। कभी-कभी उन्हें सिर पर गिरने के लिए तैयार एक विशाल दबाव वाले द्रव्यमान के रूप में माना जाता है। इसके अलावा, यह घटना शरद ऋतु और सर्दियों में सबसे विशिष्ट रूप से प्रदर्शित होती है, जब हवा का तापमान कम होता है, लेकिन इसके विपरीत, आर्द्रता अधिक होती है और 80-90% के स्तर पर होती है।

ऐसे दिनों में, बादल पृथ्वी की सतह के बहुत करीब होते हैं, वे इससे केवल सौ या दो मीटर की दूरी पर स्थित होते हैं। एक बादल आकाश के वर्णन में अक्सर उदास और अवसादग्रस्तता वाले नोट होते हैं, और यह उन संवेदनाओं से जुड़ा होता है जो तब उत्पन्न होती हैं जब आप इस उदास हूपर के साथ एक के बाद एक महसूस करते हैं, जो बारिश और ठंड के साथ आप पर बरसने के लिए तैयार है।

लेकिन सब कुछ अलग हो सकता है ...

आकाश के स्वर प्रकाश विकिरण की तीव्रता और ग्रह तक पहुँचने वाली तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करते हैं, इसलिए सर्दियों में, स्पष्ट दिनों में भी, यह नीला-नीला होता है। लेकिन वसंत के करीब और सूरज की स्थिति जितनी ऊंची होती है, उसका नीला रंग उतना ही चमकीला होता है, खासकर उन दिनों में जब ऊपरी वायुमंडल में धुंध फैल जाती है, जिससे प्रकाश का प्रवेश विकृत हो जाता है।

वैज्ञानिकों ने पाया है कि अन्य ग्रहों पर आकाश हमारे लिए सामान्य नीले और भूरे रंग के रंग नहीं हो सकता है, उदाहरण के लिए, यह दिन के उजाले की ऊंचाई पर भी गुलाबी है।

गर्मियों में क्यूम्यलस बादलों का पीछा करना और यह समझाने की कोशिश करना कि वे या तो हल्के या अंधेरे क्यों हैं, यह बहुत खुशी की बात है। जब बादल सूर्य द्वारा प्रकाशित होता है, तो वह चमकदार सफेद होता है, लेकिन जब बादल हमारे ऊपर से गुजरता है, तो उसका आधार ग्रे या पूरी तरह से काला हो जाता है। बादल में पानी की बूंदें एक-दूसरे से इतनी निकटता से जुड़ी होती हैं कि यह लगभग पूरी तरह से अपारदर्शी सफेद शरीर है - सफेद क्योंकि प्रकाश शायद ही बादल में प्रवेश करता है, लेकिन कई बूंदों द्वारा बहुत अच्छी तरह से परिलक्षित होता है। यदि सूर्य क्यूम्यलस बादलों से ढका हुआ है, तो वे काले दिखाई देते हैं, लेकिन बादलों के किनारे हमेशा हल्के होते हैं: "प्रत्येक बादल में एक चांदी की परत होती है।"

इस प्रकार, प्रकाश और छाया का वितरण हमें बादल के विभिन्न भागों - ऊपर, नीचे, सामने, पीछे और इस विशाल गठन के वास्तविक रूप के बारे में दिलचस्प डेटा देता है। इसके अनुपात के साथ-साथ सूर्य के संबंध में बादल की स्थिति का सही अंदाजा लगाना हमेशा आसान नहीं होता है। यदि, उदाहरण के लिए, बादल मेरे सामने हैं, और सूर्य उससे कुछ दूरी पर है, तो मैं केवल एक छाया (चित्र। 169, ए) को देखकर हैरान रह जाऊंगा। मैं भव्यता की कल्पना नहीं कर सकता

चावल। 169. क्यूम्यलस बादलों पर प्रकाश और छाया: ए) हम परिदृश्य कैसे देखते हैं
पर्यवेक्षक, उत्तर से दक्षिण की ओर देखा; बी) प्रेक्षक के गलत व्यक्तिगत प्रभाव और वह तस्वीर जिसे वह देखने की उम्मीद करता है; ग) चीजें वास्तव में कैसी हैं। मामलों में बी) और सी) पर्यवेक्षक पूर्व से पश्चिम की ओर देखता है। सूर्य दक्षिण में है।

सूर्य से दूरी, मैं अनजाने में इसे बहुत करीब मानता हूं, और इसलिए मुझे ऐसा लगता है कि भाग AB को रोशन किया जाना चाहिए (चित्र। 169, 6)। वास्तव में, बादल को रोशन करने वाली सूर्य की किरणें सूर्य को मेरी आंख से जोड़ने वाली रेखा के समानांतर होती हैं (चित्र 169, c)।

प्रकाश और छाया का खेल चाहे कितना भी धूर्त क्यों न हो, मामला कितना भी जटिल क्यों न हो, एक बादल द्वारा दूसरे पर डाली गई छाया, क्यूम्यलस बादलों के रंगों के सभी अंतरों को केवल इसी से समझाना असंभव लगता है।

I. लेविटन

जब एक तूफान के बाद आकाश साफ हो जाता है और उस पर केवल कुछ मेघपुंज बादल रह जाते हैं, जो सूर्य द्वारा उज्ज्वल रूप से प्रकाशित होते हैं और स्थित होते हैं ताकि उनमें से एक की छाया दूसरे पर न पड़ सके, तो ये बादल गहरे और गहरे हो जाते हैं और अंत में, पहले पूरी तरह से गायब हो जाता है, नीले-काले रंग में बदल जाता है। सामान्य धारणा यह है कि नीले आकाश के खिलाफ दिखाई देने वाले मेघपुंज बादलों के पतले हिस्से "नीले + सफेद" नहीं हैं (जैसा कि कोई उम्मीद करेगा), लेकिन "नीला + काला"।

दूसरी ओर, जब हम एक और बड़े बादल की पृष्ठभूमि के खिलाफ देखते हैं, तो एक क्यूम्यल बादल ग्रे दिखाई देता है, इसलिए परतों की कुल मोटाई में वृद्धि के कारण चमक बढ़ाने का कोई सवाल ही नहीं हो सकता है। इन घटनाओं की भौतिकी, हालांकि दैनिक आधार पर देखी जाती है, फिर भी इसे कम समझा जाता है। बेशक, इस विचार के बारे में बहुत सावधान रहना चाहिए कि बादल प्रकाश को अवशोषित करते हैं; पहले यह मानकर घटना की व्याख्या करने की कोशिश करें कि बादल ठोस सफेद संरचनाएं हैं, फिर याद रखें कि यह वास्तव में एक प्रकाश-बिखरने वाले कोहरे से ज्यादा कुछ नहीं है, और अंत में यह ध्यान रखें कि बादलों में गहरे धूल के कण हो सकते हैं।

एक भाप लोकोमोटिव के सफेद वाष्प (धूम्रपान नहीं!) से बादलों की तुलना करना दिलचस्प है। कुछ मामलों में, वाष्प को घटना प्रकाश के उच्च कोण पर देखा जाता है, और सूर्य से देखने पर कम उज्ज्वल दिखाई देता है, जब आँख मानती है कि किरणें आपतन की दिशा में लगभग परावर्तित होती हैं। अन्य मामलों में, अवलोकन की दिशा की परवाह किए बिना, वाष्प मेघपुंज बादलों के सबसे चमकीले भागों की तुलना में बहुत अधिक चमकीला होता है; शायद यह बादलों से बड़ी दूरी और हवा में बिखरने के कारण प्रकाश के क्षीणन के कारण है।

जॉर्जी निसा। पतझड़। सेमाफोरस

काले क्यूम्यलस बादल अक्सर काफी दूरी पर नीले रंग के दिखाई देते हैं। यह स्वयं बादलों का रंग नहीं है, बल्कि बादल और हमारी आंखों के बीच वातावरण में बिखरा हुआ प्रकाश है। ऐसा काला बादल जितना दूर होता है, उसका रंग उतना ही आसमान के रंग के करीब पहुंचता है। दूसरी ओर, क्षितिज के पास चमकीले बादल पीले हो जाते हैं।

हमें अन्य बादलों पर भी विचार करना चाहिए और यह समझाने की कोशिश करनी चाहिए, उदाहरण के लिए, बारिश के बादल इतने धूसर क्यों होते हैं, एक हल्के नारंगी के बगल में तूफान के बादलों का एक विशेष सीसा रंग क्यों दिखाई देता है। क्या यह धूल है? हालाँकि, इस सब के बारे में हमारी जानकारी इतनी अधूरी है कि हम पाठक को स्वतंत्र अवलोकन करने के लिए बुलाने के लिए खुद को सीमित रखते हैं।

आकाश पर चमक का वितरण, जब यह पूरी तरह से और समान रूप से बादलों से ढका होता है, बहुत विशिष्ट है और, जैसा कि यह था, वितरण को एक स्पष्ट आकाश के साथ पूरक करता है। उदाहरण के लिए, एक दर्पण की मदद से आंचल और क्षितिज की तुलना करें: एक स्पष्ट आकाश के साथ, आंचल हमेशा गहरा होता है; चमक अनुपात 3 से 5 (फोटो X1X और XX) तक होता है।

व्यक्ति की एक पहचान जिज्ञासा है। शायद बचपन में सभी ने आकाश की ओर देखा और सोचा: "आकाश नीला क्यों है?" जैसा कि यह पता चला है, ऐसे प्रतीत होने वाले सरल प्रश्नों के उत्तर के लिए भौतिकी के क्षेत्र में कुछ ज्ञान आधार की आवश्यकता होती है, और इसलिए प्रत्येक माता-पिता बच्चे को इस घटना का कारण सही ढंग से समझाने में सक्षम नहीं होंगे।

आइए इस मुद्दे पर वैज्ञानिक दृष्टिकोण से विचार करें।

विद्युत चुम्बकीय विकिरण की तरंग दैर्ध्य रेंज विद्युत चुम्बकीय विकिरण के लगभग पूरे स्पेक्ट्रम को कवर करती है, जिसमें मनुष्यों को दिखाई देने वाला विकिरण भी शामिल है। नीचे दी गई छवि इस विकिरण की तरंग दैर्ध्य पर सौर विकिरण की तीव्रता की निर्भरता को दर्शाती है।

इस छवि का विश्लेषण करते हुए, कोई भी इस तथ्य को नोट कर सकता है कि दृश्य विकिरण को विभिन्न तरंग दैर्ध्य के विकिरण के लिए गैर-समान तीव्रता द्वारा भी दर्शाया जाता है। तो दृश्य विकिरण में अपेक्षाकृत छोटा योगदान वायलेट द्वारा किया जाता है, और सबसे बड़ा - नीले और हरे रंग द्वारा।

आसमान नीला क्यों है?

सबसे पहले, यह प्रश्न इस तथ्य से प्रेरित है कि हवा एक रंगहीन गैस है और इसे नीली रोशनी का उत्सर्जन नहीं करना चाहिए। जाहिर सी बात है कि इस तरह के रेडिएशन का कारण हमारा तारा है।

जैसा कि आप जानते हैं, सफेद प्रकाश वास्तव में दृश्य स्पेक्ट्रम के सभी रंगों के विकिरण का एक संयोजन है। प्रिज्म की सहायता से, प्रकाश को रंगों की पूरी श्रृंखला तक स्पष्ट रूप से विस्तारित करना संभव है। ऐसा ही प्रभाव बारिश के बाद आसमान में होता है और इंद्रधनुष बनता है। जब सूर्य का प्रकाश पृथ्वी के वायुमंडल में प्रवेश करता है, तो वह बिखरने लगता है, अर्थात। विकिरण अपनी दिशा बदलता है। हालांकि, हवा की संरचना की ख़ासियत ऐसी है कि जब प्रकाश इसमें प्रवेश करता है, तो कम तरंग दैर्ध्य के साथ विकिरण लंबी-तरंग दैर्ध्य विकिरण की तुलना में अधिक मजबूती से बिखरा हुआ है। इस प्रकार, पहले दिखाए गए स्पेक्ट्रम को ध्यान में रखते हुए, आप देख सकते हैं कि लाल और नारंगी प्रकाश व्यावहारिक रूप से हवा से गुजरते हुए अपने प्रक्षेपवक्र को नहीं बदलेगा, जबकि बैंगनी और नीला विकिरण स्पष्ट रूप से अपनी दिशा बदल देगा। इसी कारण वायु में एक प्रकार का "भटक" लघु तरंगदैर्ध्य प्रकाश दिखाई देता है, जो इस वातावरण में निरन्तर बिखरा रहता है। वर्णित घटना के परिणामस्वरूप, ऐसा लगता है कि दृश्यमान स्पेक्ट्रम (बैंगनी, सियान, नीला) का लघु-तरंग विकिरण आकाश में हर बिंदु पर उत्सर्जित होता है।

विकिरण की धारणा का सर्वविदित तथ्य यह है कि मानव आँख विकिरण को तभी पकड़ सकती है, देख सकती है, जब वह सीधे आँख में प्रवेश करे। फिर, आकाश में देखते हुए, आप सबसे अधिक दृश्य विकिरण के रंगों को देखेंगे, जिसकी तरंग दैर्ध्य सबसे छोटी है, क्योंकि यह वह है जो हवा में सबसे अच्छी तरह बिखरी हुई है।

क्यों, सूर्य को देखने पर, आपको स्पष्ट रूप से लाल रंग नहीं दिखाई देता है? सबसे पहले, एक व्यक्ति के सूर्य की सावधानीपूर्वक जांच करने में सक्षम होने की संभावना नहीं है, क्योंकि तीव्र विकिरण दृश्य अंग को नुकसान पहुंचा सकता है। दूसरे, हवा में प्रकाश के प्रकीर्णन जैसी घटना के अस्तित्व के बावजूद, अभी भी सूर्य द्वारा उत्सर्जित अधिकांश प्रकाश बिना बिखरे हुए पृथ्वी की सतह पर पहुंच जाता है। इसलिए, विकिरण के दृश्य स्पेक्ट्रम के सभी रंग संयुक्त होते हैं, जिससे एक अधिक स्पष्ट सफेद रंग के साथ प्रकाश बनता है।

आइए हवा से बिखरे हुए प्रकाश की ओर लौटते हैं, जिसका रंग, जैसा कि हमने पहले ही निर्धारित किया है, सबसे छोटा तरंग दैर्ध्य होना चाहिए। दृश्य विकिरण में, वायलेट की तरंग दैर्ध्य सबसे छोटी होती है, उसके बाद नीला होता है, और तरंग दैर्ध्य की तुलना में थोड़ा लंबा होता है। सूर्य के विकिरण की असमान तीव्रता को ध्यान में रखते हुए, यह स्पष्ट हो जाता है कि बैंगनी रंग का योगदान नगण्य है। इसलिए, नीला रंग हवा द्वारा बिखरे हुए विकिरण में सबसे बड़ा योगदान देता है, उसके बाद नीला होता है।

सूर्यास्त लाल क्यों होता है?

उस स्थिति में जब सूर्य क्षितिज के पीछे छिपा होता है, हम वही लंबी-तरंग दैर्ध्य लाल-नारंगी विकिरण देख सकते हैं। इस मामले में, पर्यवेक्षक की आंखों तक पहुंचने से पहले सूर्य से प्रकाश को पृथ्वी के वायुमंडल में काफी अधिक दूरी तय करनी चाहिए। जिस स्थान पर सूर्य का विकिरण वातावरण के साथ बातचीत करना शुरू करता है, वहां सबसे अधिक स्पष्ट रंग नीले और नीले होते हैं। हालांकि, दूरी के साथ, शॉर्टवेव विकिरण अपनी तीव्रता खो देता है, क्योंकि यह रास्ते में काफी बिखरा हुआ है। जबकि लंबी-तरंग दैर्ध्य विकिरण इतनी लंबी दूरी को कवर करने का उत्कृष्ट काम करता है। यही कारण है कि सूर्यास्त के समय सूर्य लाल होता है।

जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, हालांकि लंबी-तरंग विकिरण हवा में कमजोर रूप से बिखरी हुई है, फिर भी प्रकीर्णन है। इसलिए, क्षितिज पर होने के कारण, सूर्य प्रकाश का उत्सर्जन करता है, जिसमें से केवल लाल-नारंगी रंगों का विकिरण पर्यवेक्षक तक पहुंचता है, जो कुछ हद तक वातावरण में विलुप्त होने का प्रबंधन करता है, जो पहले उल्लेखित "भटक" प्रकाश का निर्माण करता है। उत्तरार्द्ध आकाश को लाल और नारंगी रंग के विभिन्न रंगों में चित्रित करता है।

बादल सफेद क्यों होते हैं?

बादलों को तरल की सूक्ष्म बूंदों से बना माना जाता है जो विकिरण की तरंग दैर्ध्य की परवाह किए बिना दृश्यमान प्रकाश को लगभग समान रूप से बिखेरते हैं। फिर बूंद से सभी दिशाओं में निर्देशित बिखरा हुआ प्रकाश अन्य बूंदों पर फिर से बिखर जाता है। इस मामले में, सभी तरंग दैर्ध्य के विकिरण के संयोजन को संरक्षित किया जाता है, और बादल सफेद रंग में "चमकते" (प्रतिबिंबित) होते हैं।

यदि मौसम बादल है, तो सौर विकिरण पृथ्वी की सतह पर नगण्य मात्रा में पहुंचता है। बड़े बादलों के मामले में, या उनमें से बड़ी संख्या में, कुछ सूर्य के प्रकाश को अवशोषित किया जाता है, इसलिए आकाश मंद हो जाता है और एक धूसर रंग का हो जाता है।

वैज्ञानिक प्रगति और सूचना के कई स्रोतों तक मुफ्त पहुंच के बावजूद, एक दुर्लभ व्यक्ति इस प्रश्न का सही उत्तर दे सकता है कि आकाश नीला क्यों है।

दिन में आसमान नीला या नीला क्यों होता है?

सफेद प्रकाश - अर्थात्, सूर्य इसे उत्सर्जित करता है - इसमें रंग स्पेक्ट्रम के सात भाग होते हैं: लाल, नारंगी, पीला, हरा, नीला, नीला और बैंगनी। स्कूल के बाद से ज्ञात एक गिनती कविता - "हर हंटर जानना चाहता है कि तीतर कहाँ बैठता है" - बस प्रत्येक शब्द के शुरुआती अक्षरों द्वारा इस स्पेक्ट्रम के रंगों को निर्धारित करता है। प्रत्येक रंग का प्रकाश की अपनी तरंग दैर्ध्य होती है: लाल के लिए सबसे लंबा और बैंगनी के लिए सबसे छोटा।

हमारे परिचित आकाश (वायुमंडल) में ठोस माइक्रोपार्टिकल्स, पानी की सबसे छोटी बूंदें और गैस के अणु होते हैं। समय के साथ, कई गुमराह धारणाएँ यह समझाने की कोशिश कर रही हैं कि आकाश नीला क्यों है:

  • पानी के सबसे छोटे कणों और विभिन्न गैसों के अणुओं से युक्त वातावरण, नीले स्पेक्ट्रम की किरणों को अच्छी तरह से प्रसारित करता है और लाल स्पेक्ट्रम की किरणों को पृथ्वी को छूने की अनुमति नहीं देता है;
  • सूक्ष्म कण पदार्थ, जैसे धूल, हवा में निलंबित, नीली और बैंगनी तरंगों को कम से कम बिखेरते हैं, और इस वजह से, वे स्पेक्ट्रम के अन्य रंगों के विपरीत, पृथ्वी की सतह तक पहुंचने में सफल होते हैं।

इन परिकल्पनाओं को कई प्रसिद्ध वैज्ञानिकों द्वारा समर्थित किया गया था, लेकिन अंग्रेजी भौतिक विज्ञानी जॉन रेले द्वारा किए गए अध्ययनों से पता चला है कि गैर-कण पदार्थ प्रकाश के बिखरने का मुख्य कारण है। यह वायुमंडल में गैसों के अणु हैं जो प्रकाश को रंग घटकों में अलग करते हैं। एक सफेद धूप की किरण, आकाश में एक गैस के कण से टकराती है, अलग-अलग दिशाओं में बिखरती है।

गैस के अणु से टकराने पर श्वेत प्रकाश के सात रंग घटकों में से प्रत्येक बिखर जाता है। इस मामले में, लंबी तरंग दैर्ध्य (स्पेक्ट्रम का लाल घटक, जिसमें नारंगी और पीला भी शामिल है) के साथ प्रकाश कम तरंग दैर्ध्य (स्पेक्ट्रम का नीला घटक) के साथ प्रकाश से भी बदतर बिखरा हुआ है। इस वजह से, बिखरने के बाद, नीले रंग के स्पेक्ट्रम में लाल स्पेक्ट्रम की तुलना में आठ गुना अधिक रंग हवा में रहते हैं।

यद्यपि बैंगनी रंग की तरंगदैर्घ्य सबसे कम होती है, फिर भी बैंगनी और हरी तरंगों के मिश्रण के कारण आकाश नीला दिखाई देता है। इसके अलावा, हमारी आंखें दोनों की समान चमक के साथ, बैंगनी से बेहतर नीले रंग का अनुभव करती हैं। ये तथ्य हैं जो आकाश के रंग पैमाने को निर्धारित करते हैं: वातावरण सचमुच नीले-नीले रंग की किरणों से भरा होता है।

फिर सूर्यास्त लाल क्यों होता है?

हालांकि, आकाश हमेशा नीला नहीं होता है। प्रश्न स्वाभाविक रूप से उठता है: यदि हम दिन भर नीला आकाश देखते हैं, तो सूर्यास्त लाल क्यों होता है? ऊपर, हमने पाया कि लाल गैस के अणुओं द्वारा सबसे कम बिखरा हुआ है। सूर्यास्त के दौरान, सूर्य क्षितिज के करीब पहुंचता है और सूर्य की किरणें पृथ्वी की सतह पर लंबवत रूप से निर्देशित नहीं होती हैं, जैसा कि दिन के दौरान होता है, बल्कि एक कोण पर होता है।

इसलिए, वह जिस रास्ते से वातावरण में यात्रा करता है, वह उस दिन की तुलना में बहुत अधिक होता है, जब सूरज ऊँचा होता है। इस वजह से, नीला-नीला स्पेक्ट्रम पृथ्वी पर पहुंचने से पहले वायुमंडल की मोटी परत में अवशोषित हो जाता है। और लाल-पीले वर्णक्रम की लंबी प्रकाश तरंगें पृथ्वी की सतह तक पहुँचती हैं, जो आकाश और बादलों को सूर्यास्त के विशिष्ट लाल और पीले रंगों में चित्रित करती हैं।

बादल सफेद क्यों होते हैं?

आइए बादलों के विषय पर स्पर्श करें। नीले आकाश में सफेद बादल क्यों होते हैं? सबसे पहले, आइए याद करें कि वे कैसे बनते हैं। नम हवा जिसमें अदृश्य वाष्प होती है, पृथ्वी की सतह पर गर्म होती है, ऊपर उठती और फैलती है क्योंकि हवा का दबाव शीर्ष पर कम होता है। जैसे-जैसे हवा फैलती है, यह ठंडी होती जाती है। जब एक निश्चित तापमान पर पहुंच जाता है, तो जलवाष्प वायुमंडलीय धूल और अन्य निलंबित ठोस पदार्थों के चारों ओर संघनित हो जाता है, और परिणामस्वरूप, पानी की छोटी-छोटी बूंदें बनती हैं, जो एक बादल बनाने के लिए विलीन हो जाती हैं।

अपने अपेक्षाकृत छोटे आकार के बावजूद, पानी के कण गैस के अणुओं की तुलना में बहुत बड़े होते हैं। और यदि वायु के अणुओं से मिलकर सूर्य की किरणें बिखर जाती हैं तो जल की बूंदों से मिलने पर उनसे प्रकाश परावर्तित हो जाता है। उसी समय, शुरू में सफेद सूरज की किरण अपना रंग नहीं बदलती है और साथ ही बादल के अणुओं को "पेंट" करती है।

प्रश्न के खंड में बादल सफेद और काले तूफान वाले बादल क्यों होते हैं? लेखक द्वारा दिया गया नतालिया नतालियासबसे अच्छा जवाब है साधारण बादलों में, आमतौर पर पानी की कुछ बूंदें होती हैं, बल्कि बूंदें नहीं होती हैं, बल्कि बहुत छोटे कण होते हैं। सूर्य का प्रकाश इन कणों के बाहर से परावर्तित हो जाता है। इस परावर्तन से अपवर्तन नहीं होता, इसलिए परावर्तित प्रकाश सफेद रहता है। गरज के बादलों में (बड़े घने बादलों में भी) बहुत अधिक पानी होता है, तदनुसार अधिक प्रकाश अवशोषित होता है, लेकिन संभावना है कि प्रकाश इस बिंदु तक परिलक्षित होता है कि यह जमीन से ऊपर की ओर परावर्तित होता है - इसलिए नीचे से बादल लगते हैं अंधेरा ... बादलों (बादलों) में पानी के अलावा (भाप या बर्फ के क्रिस्टल के रूप में) कुछ भी नहीं है, वास्तव में, यह एक बादल / बादल का सार है। "उड़ान" की अपेक्षाकृत कम ऊंचाई के कारण बादल भी काले दिखाई दे सकते हैं, और सूर्य ऊपर से केंद्र की तुलना में अधिक चमक सकता है।

उत्तर से पमुउउउउउएट्स मकेम्यूट्स[नौसिखिया]
क्योंकि सूर्य की किरणें इससे नहीं गुजरती हैं


उत्तर से लियोनिद[गुरु]
यह सब बादल के आकार के बारे में है, और आखिरी लेकिन कम से कम, पानी की बूंदों के आकार के बारे में नहीं है। अगर आप करीब से देखें, तो साधारण बादल भी अलग-अलग रंगों के होते हैं - सफेद से ग्रे में संक्रमण के साथ। अर्थात्, यह स्पष्ट है कि 1) सफेद धूसर से केवल बादल के तल तक पहुँचने वाले प्रकाश की मात्रा से भिन्न होता है, और 2) यहाँ प्रमुख कारक यह है कि बादल के माध्यम से सूर्य के प्रकाश की कितनी आवश्यकता होती है। बादल जितना मोटा होता है (बादल कई किलोमीटर मोटे होते हैं!), जितना अधिक प्रकाश बिखरा / अवशोषित होता है। इसका मतलब है कि यह बादल की निचली सीमा तक उतना ही कम पहुंचता है। तो, यह नीचे से जितना गहरा दिखता है। यदि आप ऊपर से एक गरज वाले बादल को देखते हैं (हवाई जहाज से यह आसान है), तो सभी बादल सफेद होते हैं, क्योंकि प्रतिबिंब उसी तरह होता है, और प्रकाश स्रोत से देखने पर अवशोषण प्रभावित नहीं होता है।


उत्तर से लेक्सस स्पीडबोट[गुरु]
चूंकि सफेद बादल ज्यादातर पानी की बड़ी बूंदों से बने होते हैं, उनमें से गुजरने वाली धूप घटकों को वितरित नहीं होती है और सफेद रहती है। थंडरक्लाउड घने होते हैं और प्रकाश की किरणों को वापस ऊपर की ओर परावर्तित करते हैं, इस प्रकार हमें ऐसा लगता है कि बादल काले हैं।


उत्तर से चौथा आयाम[गुरु]
बादल में पानी की बूंदों का आकार काफी बड़ा होता है, और प्रकाश उनकी बाहरी सतह से परावर्तित होता है। इस परावर्तन से प्रकाश अपने संघटक रंगों में अपघटित नहीं होता, बल्कि सफेद रहता है। बहुत घने बादल काले दिखाई देते हैं क्योंकि वे थोड़ी सी धूप को गुजरने देते हैं - यह या तो बादल में पानी की बूंदों द्वारा अवशोषित हो जाता है या ऊपर की ओर परावर्तित हो जाता है।