Vim li cas lub ntuj yog xiav
Lub ntuj xiav yog ib qho pom txhua hnub uas peb feem ntau tsis quav ntsej. Txawm li cas los xij, tom qab lub ntuj xiav zoo nkauj no muaj ib qho xwm txheej zoo nkauj thiab nyuaj heev. Vim li cas lub ntuj xiav? Yuav kom nkag siab txog qhov xwm txheej no, peb yuav tsum kawm txog cov ntsiab lus tseem ceeb ntawm atmospheric physics, lub teeb tawg, thiab kev sib cuam tshuam ntawm lub hnub ci thiab peb lub ntiaj teb huab cua.
Lub hnub ci thiab Xim Spectrum
Lub hnub ci zoo li dawb rau peb lub qhov muag, tab sis nws muaj ntau yam xim uas pom tau hauv lub teeb spectrum. Lub spectrum no muaj cov xim ntawm zaj sawv: liab, txiv kab ntxwv, daj, ntsuab, xiav, indigo, thiab violet. Txhua xim hauv lub spectrum muaj qhov wavelength sib txawv, txij li li 700 nanometers rau liab mus txog li 400 nanometers rau violet.
Thaum lub hnub ci nkag mus rau hauv lub ntiaj teb huab cua, nws cuam tshuam nrog cov khoom me me thiab cov khoom me me hauv huab cua. Qhov xwm txheej no yog qhov ua rau xim ntawm lub ntuj hloov pauv nyob ntawm lub sijhawm ntawm hnub thiab tej yam kev mob. Rayleigh scattering yog qhov tseem ceeb rau kev nkag siab tias vim li cas lub ntuj feem ntau zoo li xiav.
Rayleigh tawg
Rayleigh scattering yog qhov tshwm sim ntawm lub teeb tawg los ntawm cov khoom me me dua li qhov wavelength ntawm lub teeb nws tus kheej. Cov nyhuv no tau muab lub npe tom qab Baron John William Strutt, paub zoo dua li Lord Rayleigh, tus kws tshawb fawb Askiv uas tau piav qhia thawj zaug txog qhov tshwm sim no thaum kawg ntawm xyoo pua 19th.
Hauv Rayleigh scattering, qhov muaj zog ntawm lub teeb tawg yog inversely proportional rau lub zog plaub ntawm lub wavelength ntawm lub teeb. Qhov no txhais tau tias lub teeb nrog lub wavelengths luv dua (xws li xiav thiab violet) yog tawg ntau dua li lub teeb nrog lub wavelengths ntev dua (xws li liab thiab txiv kab ntxwv).
Txawm hais tias lub teeb xim av daj tawg ntau dua li lub teeb xiav, lub qhov muag tib neeg rhiab heev rau lub teeb xiav thiab ntsuab. Yog vim li ntawd, txawm tias muaj lub teeb xim av daj ntau dua tawg thoob plaws lub ntuj, lub ntuj zoo li xiav rau peb.
Huab cua ntawm lub ntiaj teb
Lub ntiaj teb huab cua muaj ntau yam roj sib txawv, suav nrog nitrogen (kwv yees li 78%) thiab oxygen (kwv yees li 21%). Nws kuj muaj argon, carbon dioxide, neon, thiab ntau lwm yam roj me me. Cov khoom me me no ua lub luag haujlwm hauv kev tawg lub teeb.
Thaum lub hnub ci nkag mus rau hauv huab cua, nws cov wavelengths luv luv raug tawg mus rau txhua qhov kev taw qhia los ntawm cov roj molecules. Lub teeb xiav, nrog nws cov wavelength luv dua, tawg zoo dua li lub teeb liab, nrog nws cov wavelength ntev dua. Yog li ntawd, thaum peb saib saum ntuj, peb pom lub ntuj tawg nrog lub teeb xiav los ntawm txhua qhov kev taw qhia.
Txawm li cas los xij, thaum lub hnub nyob ntawm ntug, xws li thaum sawv ntxov lossis thaum poob, nws lub teeb yuav tsum hla dhau ib txheej tuab ntawm huab cua. Lub teeb xiav tau tawg mus rau txhua qhov chaw ua ntej thiab tsis ncav cuag peb lub qhov muag. Ntawm qhov tod tes, lub teeb nrog cov wavelengths ntev dua, xws li liab thiab txiv kab ntxwv, tsis tawg ntau npaum li lub teeb xiav thiab ncav cuag peb lub qhov muag, yog li peb pom lub hnub ua txiv kab ntxwv lossis liab.
Kev Ua Phem thiab Nws Cov Kev Cuam Tshuam rau Xim Ntuj
Ntxiv rau cov pa roj uas tshwm sim hauv huab cua, ntau yam kuab paug kuj tuaj yeem cuam tshuam rau xim ntawm lub ntuj. Cov kuab paug xws li pa luam yeeb, hmoov av, thiab cov khoom me me hauv huab cua tuaj yeem ua rau Mie scattering, uas txawv ntawm Rayleigh scattering vim tias nws muaj cov khoom me me sib piv rau qhov ntev ntawm lub teeb tawg.
Kev tawg ntawm Mie tsis muaj kev vam khom ntawm qhov wavelength loj, yog li txhua xim tawg sib npaug zos. Qhov no ua rau lub ntuj zoo li dawb lossis grey. Hauv cov nroog uas muaj huab cua phem ntau, peb feem ntau pom lub ntuj zoo li tsaus dua thiab tsis xiav dua li hauv cov chaw nyob deb nroog huv dua.
Tsis tas li ntawd xwb, huab cua ua pa phem kuj tseem tuaj yeem ua rau muaj lwm yam xwm txheej xws li nag los nag thiab photochemical smog, uas tsis yog tsuas yog cuam tshuam rau xim ntawm lub ntuj xwb tab sis kuj tseem ua rau huab cua zoo thiab tib neeg kev noj qab haus huv.
Kev Hloov Pauv Raws Caij Nyoog thiab Qhov Chaw Nyob Hauv Tebchaws
Kev hloov pauv ntawm lub caij nyoog kuj cuam tshuam rau xim ntawm lub ntuj. Thaum lub caij ntuj sov, huab cua feem ntau huv dua thiab qhuav dua, ua rau Rayleigh scattering ua haujlwm tau zoo dua thiab lub ntuj zoo li xiav ci dua. Lub caij no, thaum lub caij los nag lossis lub caij ntuj no, cov av noo thiab cov huab feem ntau ua rau lub ntuj tsaus dua, ua rau nws zoo li tsaus dua lossis grey dua.
Qhov chaw nyob kuj cuam tshuam rau xim ntawm lub ntuj. Hauv thaj chaw polar, cua hlob thiab huab cua huv feem ntau ua rau lub ntuj polar zoo li xiav thiab ntshiab heev. Ntawm qhov tod tes, hauv thaj chaw ze ntawm equator, lub ntuj yuav zoo li dawb dua lossis grey dua vim muaj av noo ntau thiab muaj huab ntau zaus.
Xaus
Lub ntuj uas peb pom txhua hnub zoo li xiav vim yog Rayleigh scattering, ib qho xwm txheej uas lub teeb nrog cov wavelengths luv dua, xws li xiav, raug tawg ntau dua los ntawm cov khoom me me hauv huab cua. Peb lub qhov muag rhiab heev rau lub teeb xiav dua li lub teeb violet, yog li lub ntuj zoo li xiav txawm tias lub teeb violet kuj tawg ntau dua.
Tsis tas li ntawd xwb, ntau yam xws li huab cua ua qias tuaj, lub caij nyoog, thiab qhov chaw nyob kuj tseem ua lub luag haujlwm tseem ceeb hauv kev txiav txim siab xim ntawm lub ntuj. Los ntawm kev nkag siab txog cov xwm txheej no, peb tuaj yeem nkag siab zoo dua txog qhov zoo nkauj ntawm xwm uas zoo li yooj yim tab sis nyuaj heev.
Yog li ntawd, thaum koj saib lub ntuj xiav thaum hnub ci ntsa iab, nco ntsoov tias muaj kev tshawb fawb txaus nyiam tom qab qhov kev zoo nkauj ntawd. Lub ntiaj teb puv nrog ntau yam tsis paub meej, thiab lub ntuj xiav tsuas yog ib qho ntawm ntau yam xwm txheej uas tos kom kawm thiab nkag siab.
