Spesso ci sarà capitato di chiedere quale sia la ragione per cui il cielo di giorno assuma il colore azzurro e non un altro come il più logico nero, dato il ”colore” dello spazio.
La domanda trova la sua risposta nelle lunghezze d’onda delle onde elettromagnetiche che compongono la luce del Sole.
Facciamo una breve spiegazione su cosa sia la luce solare.
Cos’è la luce?
Partiamo dall’attribuire alla luce del Sole, il suo termine scientifico: Radiazione solare.
La radiazione solare rappresenta l’insieme di tutte le onde elettromagnetiche e sono diversificabili per le diverse lunghezze d’onda. Le onde elettromagnetiche interagiscono con tutto ciò che trovano nel loro cammino verso la Terra.
È importante specificare, ai fini della compresione dell’argomento principale dell’articolo, che i colori vengono distinti grazie alla diversa lunghezza delle onde, noto in fisica come spettro visibile (lo spettro visibile comprende solamente i colori al nostro occhio visibili e va dai 380 nm ai 760 nm).
Nel seguente elenco sono presenti i valori della lunghezza delle onde di ciascun colore:
- Violetto: 380 nm – 450 nm
- Blu: 450 nm – 475 nm
- Ciano: 476 nm – 495 nm
- Verde: 495 nm – 570 nm
- Giallo: 570 nm – 590 nm
- Arancione: 590 – 620 nm
- Rosso: 620 nm – 750 nm
Definito ciò, possiamo cominciare a parlare del processo a causa del quale il cielo diventa azzurro.
La luce per giungere al nostro occhio, come già affermato, viene ostacolata da molti elementi e, ad ogni collisione, una parte di essa viene assorbita o deviata. Quando la radiazione solare attraversa l’atmosfera terrestre, viene ostacolata dai vari strati da cui essa è composta (l’atmosfera terrestre è composta per il 78% da azoto e per il 21% di ossigeno, l’1% restante è costituito invece da argon, acqua, polveri, ceneri e sali). Quando non si parla di assorbimento, si fa riferimento allo scattering elastico, ovvero un processo per il quale due particelle, collidendo, modificano la loro traiettoria.
Secondo quanto affermato dal Premio Nobel John William Strutt Rayleigh, se le particelle collise risultano essere più grandi delle lunghezze d’onda della luce, si ha una diffusione uniforme in tutte le direzioni, ma se le particelle collise sono più piccole, il tutto varia inversamente con la potenza quarta della lunghezza d’onda. Questo significa che minore è la lunghezza d’onda, maggiore sarà la diffusione.
Siamo arrivati alla fase conclusiva dell’articolo, adesso possiamo capire perché il cielo ci risulta essere azzurro.
Perché il cielo è azzurro?
Il cielo, per come noi lo intendiamo, sostanzialmente non è altro che luce diffusa, ovvero il frutto di diverse collisioni che comportano lo giungimento della lunghezza d’onda minore, quella violetta. A questo punto la domanda sorge spontanea, perché allora non vediamo il cielo violetto ma blu? Questione di sensibilità del nostro occhio, il quale è più sensibile alla lunghezza d’onda del blu. Quello che vediamo nel cielo in realtà è il giusto equilibrio tra il violetto, il blu e il verde.
Potrebbe interessarti:
Wow che bello 😍😍😍
Mi fa piacere che ti piaccia 🙂