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giovedì 22 dicembre 2022

Perché il cielo è blu? Perché l'oceano è blu?




Il cielo è blu a causa di un fenomeno chiamato scattering di Raleigh. 

Questa diffusione si riferisce alla diffusione della radiazione elettromagnetica (di cui la luce è una forma) da parte di particelle di lunghezza d'onda molto più piccola. 

La luce solare è diffusa dalle particelle dell'atmosfera e ciò che arriva sulla terra è chiamato radiazione diffusa del cielo, e sebbene solo circa 1/3 della luce sia diffusa, le lunghezze d'onda più piccole della luce tendono a diffondersi più facilmente. 

Queste lunghezze d'onda più corte corrispondono alle tonalità blu, ecco perché quando guardiamo il cielo, lo vediamo blu. Al tramonto e all'alba, l'angolo con cui la luce solare entra nell'atmosfera cambia in modo significativo e la maggior parte delle lunghezze d'onda della luce blu e verde (più corte) vengono disperse anche prima di raggiungere l'atmosfera inferiore, quindi vediamo più colori arancione e rosso in il cielo.


L'oceano non è blu perché riflette il cielo. 

L'acqua in realtà appare blu a causa del suo assorbimento della luce rossa. Quando la luce colpisce l'acqua, le molecole dell'acqua assorbono alcuni dei fotoni dalla luce. Tutto assorbe a una lunghezza d'onda diversa (la tua maglietta verde assorbe il rosso) e di conseguenza riflette i colori rimanenti su uno spettatore (ecco perché la tua maglietta sembra verde). 

In specchi d'acqua poco profondi (come un bicchiere) la luce lo penetra completamente, poiché non c'è abbastanza acqua per assorbire abbastanza fotoni, quindi vediamo l'acqua come incolore. In acque più profonde, tuttavia, non tutte le lunghezze d'onda della luce possono penetrare completamente nel liquido, poiché ci sono troppe molecole d'acqua sulla via dei fotoni. Le molecole d'acqua assorbono tutte le lunghezze d'onda rosse dalla luce, facendola riflettere il blu. 

Questo è anche il motivo per cui le acque più basse appaiono "meno" o più chiare di quelle più profonde: meno assorbimento significa meno riflessione.

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