เคยสงสัยไหมว่าทำไมในบางวัน ท้องฟ้า ถึงเป็นสีฟ้าสดใส แต่ในบางวันกลับเป็นสีเทาหม่น หรือทำไมตอนพระอาทิตย์ขึ้น-ตกถึงกลายเป็นสีส้มและแดง ความลับของสีเหล่านี้ซ่อนอยู่ในปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เรียกว่า “การกระเจิงของแสงเรย์ลีห์” (Rayleigh Scattering)
ทำไม ท้องฟ้า ถึงมีสีฟ้า?
ส่วนประกอบของแสง
แสงอาทิตย์ที่เราเห็นเป็นสีขาว แท้จริงแล้วประกอบด้วยแสงหลายสีรวมกัน (เหมือนสีรุ้ง) ซึ่งแต่ละสีมีความยาวคลื่นที่แตกต่างกัน
โมเลกุลในชั้นบรรยากาศ
ชั้นบรรยากาศโลกของเราประกอบไปด้วยแก๊สต่างๆ เช่น ไนโตรเจน, ออกซิเจน, และโมเลกุลของน้ำ โมเลกุลเหล่านี้มีขนาดเล็กมาก และเมื่อแสงอาทิตย์เดินทางมาถึงโลก แสงจะไปกระทบกับโมเลกุลเหล่านี้
ทำไมถึงเป็นสีฟ้า
โมเลกุลในชั้นบรรยากาศมีขนาดเล็กมากจนทำให้เกิดการกระเจิงแสงสีที่มีความยาวคลื่นสั้นได้ดีกว่า ซึ่งแสงสีที่มีความยาวคลื่นสั้นที่สุดคือ แสงสีน้ำเงินและสีม่วง เมื่อแสงสีน้ำเงินถูกกระเจิงออกไปในทุกทิศทางทั่วท้องฟ้า เมื่อเรามองขึ้นไปเราจึงเห็นท้องฟ้าเป็นสีฟ้านั่นเอง
แล้วทำไมไม่เป็นสีม่วง?
ถึงแม้ว่าแสงสีม่วงจะมีความยาวคลื่นที่สั้นกว่าแสงสีน้ำเงิน แต่ตาของมนุษย์เราไวต่อแสงสีน้ำเงินมากกว่า นอกจากนี้แสงสีม่วงส่วนหนึ่งยังถูกดูดซับโดยชั้นบรรยากาศอีกด้วย ทำให้เรามองเห็นท้องฟ้าเป็นสีน้ำเงินเป็นหลัก
ปรากฏการณ์พระอาทิตย์ขึ้น-ตก
ในช่วงเวลาที่พระอาทิตย์กำลังจะขึ้นหรือตก แสงอาทิตย์ต้องเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นกว่าเดิม ทำให้แสงสีน้ำเงินถูกกระเจิงออกไปจนเกือบหมด และเหลือเพียงแสงสีที่มีความยาวคลื่นยาวอย่าง สีส้มและสีแดง ที่สามารถเดินทางมาถึงตาเราได้ เราจึงเห็นท้องฟ้าและเมฆกลายเป็นสีส้มแดงสวยงามในยามเช้าและเย็น
โดยสรุปแล้ว ปรากฏการณ์ที่ท้องฟ้าเป็นสีฟ้าคือผลมาจาก การกระเจิงของแสงเรย์ลีห์ ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อแสงอาทิตย์กระทบกับโมเลกุลในชั้นบรรยากาศ โลกของเราไม่ได้มีสีฟ้าจริง ๆ แต่เป็นเพราะตาของเรามองเห็นแสงสีน้ำเงินที่กระจัดกระจายไปทั่วท้องฟ้าได้ดีกว่าสีอื่น ๆ ขณะที่ช่วงพระอาทิตย์ขึ้นและตก แสงที่เดินทางมาถึงตาเราจะเหลือเพียงแสงสีส้มและแดงเท่านั้น ทำให้เราได้เห็นความสวยงามของท้องฟ้าที่เปลี่ยนไปในแต่ละช่วงเวลาของวัน
อัพเดทข่าวสาร เพิ่มเติมที่ The7days
