What Color is The Sun??
By Lou Mayo
vaikuttaa hölmöltä kysymykseltä; ” mikä väri on aurinko?”. Kaikki tietävät, että aurinko on keltainen. Se on tuolla taivaalla; sinun täytyy vain katsoa tietää tämä (OK, en oikeastaan katso aurinkoon…). Ei niin nopeasti. On käynyt ilmi, että tähän näennäisesti yksinkertaiseen kysymykseen on olemassa monia täysin oikeita ja täysin erilaisia vastauksia.,
– Meidän käsitys väri vaikuttaa tietysti aallonpituus on säteilevän valon intensiteetti pääsee valoa (selitän myöhemmin), ympäristötekijät, kyky ja rajoitukset silmämme kerätä valoa, ja lopuksi, meidän aivot. Aloitetaan valon aallonpituudesta.
Kuten kaikki asia, aurinko säteilee ”mustan kappaleen spektri”, joka on määritelty sen pinnan lämpötila., Mustan kappaleen spektri on säteilyn jatkumo monilla eri aallonpituuksilla, joita säteilee mikä tahansa kappale, jonka lämpötila on absoluuttisen nollan yläpuolella. Meidän aurinko, musta kehon käyrä tai ”Lankku” Toiminto on sujuva lähes kellon muotoinen käyrä, joissa sähkömagneettiset (EM) säteily monilla eri aallonpituuksilla hyvin pitkä infrapuna hyvin lyhyt uv-aallonpituuksilla., Aikana erittäin kuuma, räjähtävä, high energy solar flare tapahtumia, aurinko säteilee suuria määriä röntgen-ja gamma-ray säteily samoin, jopa yli 100 MeV: n energioilla ja jopa 1032 ergs energiaa yli vain muutamia sekunteja tai kymmeniä sekunteja! Näitä massiivisia auringonpurkauksia ovat valtavia räjähdyksiä auringon ilmakehässä aiheuttaman äkillisen magneettikentän energia-ja taipumus esiintyä lähellä aurinko enimmäismäärä. Soihdut myös nopeuttaa varattu hiukkanen plasmat korkea nopeuksilla, jolloin radiosäteilyä. Aurinko säteilee energiaa kaikilla aallonpituuksilla radiosta gammasäteilyyn., Mutta, kuten voidaan nähdä kuvan edellä, se säteilee suurimman osan energiastaan noin 500 nm, joka on lähellä sininen-vihreä valo. Voisi siis sanoa, että aurinko on sinivihreä! Tämä suurin säteilyn taajuus määräytyy auringon pinnan lämpötila on noin 5,800 K. korkeampi pinnan lämpötila olisi seurauksena lyhyempi maksimi aallonpituus ja aurinko saattaa peak sininen tai violetti spektrin osa (tai jopa ultra violet!). Matalampi pintalämpötila, ja aurinkomme spektri saattaa olla suurimmillaan spektrin keltaisessa tai oranssissa tai jopa punaisessa osassa. Mutta tämä on fysiikkaa, ei havaintokykyä., Tässä on toinen auringon spektrijälki, fotonivuo. Jos käytämme suhde löysi Max Planck, E = hf (joka on Energia = Planckin Vakio kertaa Taajuus) ja muuntaa auringon säteilyvoimakkuus osaksi fotoni laskee, spektrin allekirjoitus kaikkialla näkyviä aallonpituuksia on paljon tasaisempi ja aurinko koetaan enemmän keltainen.
Jos olisimme ilmakehän yläpuolella, vaikkapa Kansainvälisellä avaruusasemalla ja katsoisimme aurinkoa (suodatetun visiirimme läpi), aurinko näyttäisi valkoiselta! Miksi?, Koska vaikka aurinko säteilee voimakkaimmin spektrin vihreässä osassa, se myös säteilee voimakkaasti kaikissa näkyvissä väreissä-punainen läpi sinisen (400nm-600nm). Silmät, jotka ovat kolme väri kartio solujen reseptoreihin, raportti aivoihin, että jokainen väri reseptori on täysin kyllästetty merkittäviä värit on saatu lainkaan näkyviä aallonpituuksia. Aivomme sitten integroida nämä signaalit koettu valkoinen väri.
täällä maan päällä ilmakehällä on rooli auringon värissä., Koska lyhyempi aallonpituus sininen valo on hajallaan tehokkaammin kuin pidempi aallonpituus punainen valo, me menettää joitakin sininen sävy auringosta, kun auringonvalo kulkee ilmakehän läpi. Lisäksi kaikki ilmakehän läpi kulkevan näkyvän valon aallonpituudet vaimenevat niin, että silmiimme päätyvä valo ei heti kyllästä kartion reseptoreita. Näin aivot hahmottavat väriä kuvasta hieman vähemmän sinikeltaisella. Vaikka se ei vaikuta siihen, mitä silmämme näkevät, kaikki röntgen-ja gammasäteily suodatetaan pois ennen kuin se tulee lähelle maata., Eniten UV-absorboituu yläilmakehän otsonin (yli 10 km) ja eniten IR imeytyy vesihöyryä ja muita molekyylejä, joilla on ei – nolla dipoli hetkiä.
tietenkin, kun auringonvalo kulkee paljon tunnelmaa, kuten on tapauksessa, jossa auringonlaskua ja auringonnousua, jopa enemmän sininen valo on hajallaan, ja paljon suurempi osa pisin aallonpituus (punainen) valo tekee silmät.
niin, ei tähän kysymykseen ole yksinkertaista vastausta, mutta hyvä uutinen on, että voit puolustaa melkein mitä tahansa vastausta!