Il fenomeno si chiama “scattering di Rayleigh” e, oltre a spiegare il colore del cielo, viene usato in molti ambiti scientifici e tecnologici. È utile per studiare la composizione dei gas, per migliorare le comunicazioni via fibra ottica e per analizzare le atmosfere di altri pianeti
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Il cielo è blu e il tramonto è rosso per il fenomeno dello scattering di Rayleigh, un processo naturale che però vede il suo utilizzo in molti ambiti scientifici e tecnologici. Questo fenomeno avviene quando la luce del Sole entra nell’atmosfera terrestre e colpisce le molecole di gas come ossigeno e azoto.
Perché il cielo è blu?
La luce del Sole è formata da onde elettromagnetiche, le cui lunghezze d’onda vanno dall’infrarosso all’ultravioletto, coprendo anche tutto lo spettro della luce visibile. La luce visibile prende il nome di luce bianca e può essere scomposta in tantissimi colori, come è ben visibile durante gli arcobaleni. Ogni colore dipenda da una particolare lunghezza d’onda, il rosso ad esempio ha una lunghezza d’onda maggiore rispetto a quella blu. Le molecole presenti nell’atmosfera, specialmente quelle di O2 e N2, assorbono l’energia di queste onde elettromagnetiche che tende a far oscillare gli elettroni delle molecole ciascuna ad una particolare frequenza: la cosiddetta frequenza di risonanza. L’oscillazione delle molecole di O2 e N2 produce luce blu, che questa volta viene diffusa in modo omogeneo, permettendoci di vedere il cielo di quel colore.
Perché il tramonto è rosso?
Questo fenomeno fisico è chiamato diffusione o, per essere ancora più precisi, scattering di Rayleigh. Quando il Sole è basso all’orizzonte, la luce deve attraversare uno strato più spesso di atmosfera. Questo significa che il blu viene diffuso così tanto da sparire quasi del tutto, lasciando passare solo i colori con lunghezze d’onda più lunghe, come il rosso e l’arancione. Inoltre, un altro fattore che influisce sul colore è la quantità di vapore acqueo presente in atmosfera: più l’aria sarà secca, e più il cielo ci apparirà di un rosso intenso; al contrario, un’atmosfera umida avrà un colore decisamente meno intenso.
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Dove si usa lo scattering di Rayleigh?
Oltre a spiegare il colore del cielo, questo fenomeno viene usato in molti ambiti scientifici e tecnologici. È utile per studiare la composizione dei gas nei laboratori, per migliorare le comunicazioni via fibra ottica e per analizzare le atmosfere di altri pianeti. Inoltre, aiuta gli scienziati a capire come la luce si comporta negli oceani e nello spazio.
Fonte : Sky Tg24
