레일리 산란은 빛이 매우 작은 입자와 어떻게 상호 작용하는지 설명하는 물리 현상입니다.
19세기에 영국의 물리학자 존 윌리엄 스트럿(레이 경)에 의해 처음 설명되었습니다. 그의 연구는 빛이 통과할 때
대기 중의 기체 분자와 같이 빛의 파장보다 훨씬 작은 입자를 포함하는 매체를 통과할 때 빛이
직선으로 이동하는 대신 산란된다는 것을 보여주었습니다.
이러한 유형의 산란은 햇빛이 지구 대기에서 어떻게 작용하는지 이해하는 데 특히 중요합니다.
지구에 도달하는 햇빛은 흰색으로 보이지만 실제로는 서로 다른 파장을 가진 여러 가지 색상의 혼합입니다.
햇빛이 대기로 들어가면 주로 질소와 산소로 구성된 수많은 작은 기체 분자와 마주칩니다. 이러한 분자는 가시광선 파장보다 훨씬 작아서 레일리 산란이 지배적인 효과를 나타냅니다.
레일리 산란의 주요 특징은 짧은 파장이 긴 파장보다 훨씬 더 강하게 산란된다는 것입니다.
간단히 말해서:
파란색 빛은 짧은 파장을 가집니다
빨간색 빛은 더 긴 파장을 가집니다
짧은 파장은 훨씬 더 효율적으로 산란됩니다
파란색 빛은 모든 방향으로 강하게 산란되기 때문에 하늘 전체에 퍼집니다.
낮 동안 어디를 보든 산란된 파란색 빛이 모든 방향에서 눈에 도달합니다.
빨간색과 주황색 빛과 같은 긴 파장은 대기를 더 직접적으로 통과하며 산란이 덜합니다.
결과적으로:
낮에는 하늘이 파랗게 보입니다
태양 자체는 순수한 흰색보다는 약간 노란색으로 보입니다
보라색 빛은 파란색 빛보다 파장이 더 짧지만, 하늘이 보라색으로 보이지 않는 데에는 몇 가지 이유가 있습니다:
이러한 요인들이 함께 작용하여 파란색을 우리가 인식하는 지배적인 색으로 만듭니다.
태양이 지평선 아래에 있을 때 햇빛은 대기에서 훨씬 더 긴 경로를 통과합니다.
이 긴 여정 동안:
이것이 일몰과 일출이 종종 따뜻한 빨간색, 주황색 및 금색 톤을 나타내는 이유입니다.
레일리 산란은 빛이 매우 작은 입자와 어떻게 상호 작용하는지 설명하는 물리 현상입니다.
19세기에 영국의 물리학자 존 윌리엄 스트럿(레이 경)에 의해 처음 설명되었습니다. 그의 연구는 빛이 통과할 때
대기 중의 기체 분자와 같이 빛의 파장보다 훨씬 작은 입자를 포함하는 매체를 통과할 때 빛이
직선으로 이동하는 대신 산란된다는 것을 보여주었습니다.
이러한 유형의 산란은 햇빛이 지구 대기에서 어떻게 작용하는지 이해하는 데 특히 중요합니다.
지구에 도달하는 햇빛은 흰색으로 보이지만 실제로는 서로 다른 파장을 가진 여러 가지 색상의 혼합입니다.
햇빛이 대기로 들어가면 주로 질소와 산소로 구성된 수많은 작은 기체 분자와 마주칩니다. 이러한 분자는 가시광선 파장보다 훨씬 작아서 레일리 산란이 지배적인 효과를 나타냅니다.
레일리 산란의 주요 특징은 짧은 파장이 긴 파장보다 훨씬 더 강하게 산란된다는 것입니다.
간단히 말해서:
파란색 빛은 짧은 파장을 가집니다
빨간색 빛은 더 긴 파장을 가집니다
짧은 파장은 훨씬 더 효율적으로 산란됩니다
파란색 빛은 모든 방향으로 강하게 산란되기 때문에 하늘 전체에 퍼집니다.
낮 동안 어디를 보든 산란된 파란색 빛이 모든 방향에서 눈에 도달합니다.
빨간색과 주황색 빛과 같은 긴 파장은 대기를 더 직접적으로 통과하며 산란이 덜합니다.
결과적으로:
낮에는 하늘이 파랗게 보입니다
태양 자체는 순수한 흰색보다는 약간 노란색으로 보입니다
보라색 빛은 파란색 빛보다 파장이 더 짧지만, 하늘이 보라색으로 보이지 않는 데에는 몇 가지 이유가 있습니다:
이러한 요인들이 함께 작용하여 파란색을 우리가 인식하는 지배적인 색으로 만듭니다.
태양이 지평선 아래에 있을 때 햇빛은 대기에서 훨씬 더 긴 경로를 통과합니다.
이 긴 여정 동안:
이것이 일몰과 일출이 종종 따뜻한 빨간색, 주황색 및 금색 톤을 나타내는 이유입니다.
