Зміст
Електромагнітні хвилі
Щоб зрозуміти, як світло рухається від сонця до Землі, ви повинні зрозуміти, що таке світло. Світло - це електромагнітна хвиля - хвиля електричної та магнітної енергії, що коливається дуже швидко. Існує багато різних електромагнітних хвиль, а тип визначається швидкістю коливань. Наприклад, радіохвилі коливаються повільніше, ніж світло, тоді як рентгенівські промені коливаються набагато швидше. Ці електромагнітні хвилі подорожують у невеликих пакетах, званих фотонами. Оскільки світло подорожує як в хвилях, так і в пакетах фотонів, він поводиться як хвиля, так і частинка.
Подорож через космос
Для більшості хвиль потрібне середовище для подорожі. Наприклад, якщо ви скинете скелю у ставку, вона створює хвилі у воді. Ні води, ні хвиль. Оскільки світло складається з фотонів, однак воно може подорожувати через космос, як потік крихітних частинок. Фотони насправді швидше подорожують через космос і втрачають менше енергії на шляху, тому що немає молекул на шляху їх уповільнення.
Атмосфера
Коли світло проходить через простір від сонця, всі частоти світла рухаються по прямій лінії. Однак, коли світло потрапляє в атмосферу, фотони починають стикатися з молекулами газу. Червоні, оранжеві та жовті фотони мають велику довжину хвилі і можуть рухатися прямо через молекули газу. Однак зелені, сині та фіолетові фотони мають більш короткі довжини хвилі, що дозволяє молекулам легко поглинати їх. Молекули утримують на фотоні лише мить, потім знову вистрілюють їх у випадковому напрямку. Ось чому небо виглядає блакитним. Багато з цих розсіяних фотонів летять до Землі, завдяки чому небо здається світитися. Ось чому захід сонця виглядає червоним. На заході сонця фотони повинні подорожувати через більший шар атмосфери, перш ніж вони досягають ваших очей. Більше фотонів більш високої частоти поглинається, залишаючи шари червоного, оранжевого та жовтого.