하늘이 파랗게 보이는이유는 왜죠?
하늘을 낮에보면 파랗게 보이는데 왜 파랗게 보이는건가요? 우주는 암흑이고 태양은 붉게보이는데 하늘은 파랗게 보이는 이유가 궁금합니다
8개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
이유는 빛의 산란에 의해서 상대적으로 짧은 파장을 가지고 있는 파란색만 산란되어 우리 육안으로 보이게 되는 것 입니다.
안녕하세요. 이형민 과학전문가입니다.
하늘의 색은 빛의 산란과 관계가 있다고 합니다. 다른색은 다 산란되고 파란색만 반사되어 하늘색만 보인다고 합니다.
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
하늘이 파랗게 보이는 이유는 광선의 산란 현상 때문입니다. 태양으로부터 나온 햇빛은 여러 가지 색으로 구성되어 있습니다. 이때 푸른색은 다른 색보다 더 짧은 파장을 가지고 있습니다.
하늘에는 공기 분자들이 많이 존재하는데, 이들은 햇빛의 파장에 의해 흡수되고 다시 방출됩니다. 그런데 푸른색 빛은 다른 색보다 더 짧은 파장을 가지고 있기 때문에, 공기 분자들과의 상호작용이 더 강해집니다. 이로 인해 푸른색 빛이 더 많이 산란되어 공기에 퍼져서 우리 눈에 도달하게 됩니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
하늘이 파랗게 보이는 이유는 광학적 현상으로 설명할 수 있습니다. 먼저 우리가 보는 하늘은 대기의 층으로 이루어져 있습니다. 이 대기는 태양에서 나오는 빛을 흡수하고 반사시키는 역할을 합니다. 그리고 이 대기 안에는 수많은 먼지와 물방울이 존재합니다. 이 먼지와 물방울은 빛을 산란시키는 역할을 하게 됩니다.
태양에서 나오는 빛은 모든 색깔의 빛으로 이루어져 있지만 파란색의 빛은 다른 색깔의 빛보다 더 짧은 파장을 가지고 있습니다. 그래서 파란색의 빛은 다른 색깔의 빛보다 더 쉽게 산란되어 우리 눈에 더 잘 보이게 됩니다. 그래서 하늘은 파랗게 보이는 것이죠.
하지만 태양은 빨간색의 빛이 다른 색깔의 빛보다 더 긴 파장을 가지고 있습니다. 그래서 태양의 빛은 대기를 통과할 때 산란되지 않고 직접 우리 눈에 도달하게 됩니다. 그래서 태양은 붉게 보이는 것이죠.
그리고 하늘의 색깔은 낮과 밤에도 다르게 보입니다. 낮에는 태양에서 나오는 빛이 더 강하기 때문에 파란색의 빛이 더 많이 산란되어 하늘이 파랗게 보이게 됩니다. 하지만 밤에는 태양이 지나고 달이 뜨면서 빛이 약해지기 때문에 하늘의 색깔은 검은색에 가까워지게 됩니다.
하늘의 색깔은 지역에 따라 다를 수 있습니다. 대기의 조성이나 먼지와 물방울의 양 그리고 태양의 위치에 따라 하늘의 색깔이 다르게 보일 수 있기 때문입니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
햇빛이 지구 대기에 들어갈 때 질소와 산소와
같은 작은 가스 분자를 만나게 됩니다.
이 분자는 빛을 모든 방향으로 산란시키지만
긴 파장보다 짧은 파장을 더 많이 산란시킵니다.
이는 레일리 산란으로 알려져 있습니다.
이러한 산란의 결과로 푸른 빛이 대기 전체에
분산되어 하늘이 푸른색으로 보이게 됩니다.
산란된 푸른 빛은 모든 방향에서 우리의 눈에
도달하므로 태양 자체는 노란색이나 주황색으로
보이지만 하늘은 파랗게 보입니다.
일출과 일몰 때 태양이 붉게 보이는 이유는
20세기 초 독일의 물리학자 구스타프 미에가
이를 기술한 미에 산란이라는 다른 현상 때문입니다.
미에 산란은 일반적으로 일출과 일몰 시
대기에서 발견되는 먼지나 물방울과
같은 더 큰 입자에 의해 빛이 산란되는 현상입니다.
레일리 산란과 달리 미에 산란은 짧은 파장보다
긴 파장을 더 많이 산란합니다.
일출과 일몰 동안 붉은 빛은 모든 방향으로
산란되어 태양을 붉은 색조로 만듭니다.
우주는 어떤 광원으로도
빛을 받지 않기 때문에 어둡게 보입니다.
별과 은하계는 너무 멀리 떨어져 있어
상당한 빛을 낼 수 없으며 우주의
어둠은 때때로 별 행성 및 기타 천체의
존재에 의해서만 중단됩니다.
요약하면 레일리 산란으로 인해 낮에는
하늘이 파란색으로 나타나고
미에 산란으로 인해 일출과 일몰 시
태양은 붉게 보입니다.
우주에는 중요한 광원이 부족하기
때문에 어둡게 보입니다.
이러한 현상은 대기와 우주의 빛과
물질 사이의 상호 작용의 결과입니다.
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안녕하세요. 박성학 과학전문가입니다.
하늘이 파란 이유는 빛의 산란 떄문입니다. 햇빛이 대기권에서 산란되어 파랗게 보이고 해질녘에는 햇빛이 비스듬하게 들어오면 공기중 산란으로 파란빛은 파장이 짧은 빛은 공기중으로 산란되고 빨간빛처럼 파장이 긴 빛은 산란이 적게 되기 때문에 짙붉은 색이됩니다
안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 위에서 언급한 반사, 굴절, 분산은 산란의 영역에 포함돼요. 산란은 빛이 투과하는 매체의 크기와 모양, 굴절률, 빛의 파장 에 따라 영향을 받게 되는데 이 부분이 푸른 하늘을 이해하기 위한 핵심 부분이랍니다!!
산란(Scattering)은 한 방향으로 진행하는 파가 물체에 부딪칠 때 그 물체를 중심으로 확산파가 일어나는 현상입니다. 산 란은 빛을 분산 시키는 매체의 크기에 따라 종류가 나뉘는데 크게 세 가지 종류가 존재합니다. 첫 번째가 Geometric scattering, 두 번째가 Mie scattering마지막으로 Rayleigh scattering인데요. 이 세 가지 산란 중에서 푸른 하늘을 이해 하기 위해선 레일리 산란을 알아야 합니다.
대기에는 아주 많은 공기 분자들이 존재해요. 이들의 직경은 대개 0.0001에서 0.001 마이크로미터인데 이 정도 크기의 분자가 빛을 산란시키는 매체가 되면 빛은 Rayleigh 산란을 하게 됩니다.
산란의 효율은 파장의 4제곱에 반비례하기 때문에 파장이 작을수록 산란율이 크겠죠? 위에서 언급했듯이 푸른색 빛이 파 장이 붉은색 빛에 비해 훨씬 짧기 때문에 붉은색보다 푸른색이 훨씬 더 산란이 잘 된다는 것을 알 수 있습니다.
아~~! 이제 조금 아시겠다고요? 본격적으로 하늘이 파란 이유를 알아볼까요?
태양으로부터 대기에 도달하는 빛은 다양한 파장으로 존재합니다. 그중에서 우리 눈에 보이는 파장 영역을 가시광선 영역 이라고 하는데, 가시광선도 대기를 통과하면서 대기 중의 분자들에 의해 산란을 하게 됩니다.
대기를 이루고 있는 아주 작은 공기 분자들에 의해 "레일리 산란”이 독보적으로 일어나게 되는데요. 레일리 산란은 파장이 작을수록 그 효율이 높고, 대부분 낮 시간에 태양의 고도가 높아 대기층을 통과하는 거리가 짧아지기 때문에 낮 시간에는 파장이 긴 붉은색 빛보다는 짧은 푸른색 빛을 선택적으로 산란시킵니다. 따라서 하늘은 푸르게 보이는 것이랍니다!
하지만 시간이 지나고 해가 지평선 아래로 내려갈 때는 태양으로부터 오는 빛이 대기를 통과하는 두께가 두꺼워져 통과해 야 하는 거리가 늘어나는데요. 그래서 대부분의 푸른색 빛이 초반에 다 산란되어 버리고 파장이 긴 붉은색 빛만 주로 남아 하늘이 붉게 물드는 것인데요. 이때 우리는 아름다운 노을을 관찰할 수 있는 것입니다.
출처 : 기상청 대표블로그 생기발랄 - 왜 하늘은 파란색일까?
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
하늘이 파랗게 보이는 이유는 빛의 산란 때문입니다. 햇빛은 여러 색깔의 빛이 혼합된 가시광선으로 이루어져 있습니다. 이 가시광선이 대기 중 분자와 충돌하면, 파장이 짧은 푸른색 빛은 다른 색깔에 비해 더 많이 산란되어 우리 눈에 들어오게 됩니다. 이를 레일리 산란이라고 부르며, 이 때문에 우리는 하늘을 푸른색으로 보게 됩니다.
