To, że niebo jest niebieskie, wie każdy z nas i to już od najmłodszych lat. Jednak czy zastanawiał się ktoś, dlaczego tak właśnie jest? Dlaczego niebo jest akurat niebieskie, a nie czerwone, zielone czy różowe? Warto przekonać się co za tym stoi.

Wszystkie kolory tęczy, czyli jak widzimy barwy?

To, że nasze oczy rozróżniają kolory, wie każdy z nas. Widzimy, że niebo jest niebieskie, trawa zielona, a piłka lecąca w naszą stronę jest biała. Skąd jednak się to bierze? Przede wszystkim należy mieć świadomość, że wszystko będzie się tutaj rozbijało o widmo światła. Każdy kolor ma swoją własną długość i to, w jaki sposób postrzegamy barwy, zależy przede wszystkim od tego, jakie widma światła trafiają do naszych oczu. Niektóre kolory są rozpraszane mocniej, inne słabiej, czasem trafiają do nasz też wszystkie naraz. Czyste niezmącone światło, to połączenie wszystkich kolorów tęczy, co sprawia, że jest ono białe. To, jaki kolor widzimy, będzie zależało więc od tego, jakie cząsteczki będą docierać do naszych oczu.

Dlaczego niebo jest niebieskie?

Nasza najbliższa gwiazda, czyli słońce emituje światło białe, czyli zawierające wszystkie kolory tęczy. Dlaczego więc niebo jest niebieskie, a nie białe? Można powiedzieć, że to wina atmosfery naszej planety. Zawarte w niej składniki jak choćby tlen, wodór i wiele innych atomów działają jak rozpraszacze. Zanim światło dotrze więc do naszych oczu, musi pokonać te „przeszkody”. Każdy kolor ma inną długość fal i akurat tak się składa, że w najdłuższą trasę do pokonania ma kolor niebieski, który po prostu najdłużej pozostaje w atmosferze i dociera do nas ze wszystkich możliwych stron, ponieważ jest najmocniej rozpraszany.

Niebieskie niebo, a może czerwone?

Każdy z nas pewnie zauważa, że choć za dnia niebo jest niebieskie, to pod wieczór zmienia ono barwę na pomarańczowo-czerwoną. Powód tego jest taki sam jak wyżej. Gdy Słońce znajduje się niżej na horyzoncie, promienie światła mają większą odległość do pokonania i w trakcie tej podróży, z racji większego nachylenia, wytraca się większość światła niebieskiego, dlatego nie jest ono właściwie widoczne. W ten sposób do naszych oczu docierają inne barwy, głównie te o niskich częstotliwościach, czyli czerwone.

A co z kolorem słońca?

Przy tej okazji można też łatwo zauważyć, że i słońce nie ma stałej barwy. W ciągu dnia może być praktycznie białe, żółte, aż do pomarańczowego i czerwonego, szczególnie wieczorami. Dlaczego? Słońce, jako gwiazda jest rozgrzaną kulą plazmy i świeci ona praktycznie na biało, z lekkimi przebłyskami niebieskiego.

Mimo wszystko to, co widzimy, jest zniekształcone przez naszą atmosferę, czyli zachodzi ten sam proces co w przypadku koloru nieba. To znaczy, że za dnia światło pokonuje najkrótszą drogę, przez do tarcza słońca jest żółta, by przy zachodzie zmienić na się na kolor czerwony. To także ma rzecz jasna związek z rozpraszaniem światła widzialnego w atmosferze. Poza tym mamy tutaj też do czynienia ze zjawiskiem kontrastowym. Nawet gdyby słońce było białe, to na tle nieba zawsze przybierze ono barwę lekko żółtą.

Fascynujący świat kolorów

Tak naprawdę pytanie o barwy nie jest niczym nowym, to, co dziś wiemy i co poniekąd jest dla nas pewną oczywistością, kiedyś takie nie było. Musiało minąć wiele stuleci, by rozwój nauki, mógł odpowiedzieć nam na tak kluczowe i podstawowe kwestie. Fizyka, ponieważ zagadnienie powiązane jest właśnie z tą dziedziną wiedzy, a ta potrafi być naprawdę fascynująca i wcale nie taka skomplikowana, jak mogłoby się wydawać. To, co nas otacza i wszystkie występujące wokół zjawiska mają swoje fizyczne wyjaśnienie.