2014-05-23
Vào một thời điểm nào đó, hầu hết mọi đứa trẻ có trí óc tò mò sẽ hỏi người lớn tại sao bầu trời lại có màu xanh lam hoặc tại sao nước biển lại có màu xanh lam. Theo nghĩa đơn giản, màu xanh nước biển bởi vì nó là sự phản chiếu của màu sắc của bầu trời, nhưng tại sao bầu trời lại có màu xanh lam? Câu trả lời nằm trong một hiện tượng gọi là hiện tượng tán xạ ánh sáng.
Ánh sáng mặt trời đi qua bầu khí quyển chứa đầy đủ quang phổ màu sắc có thể nhìn thấy được xác định bởi các bước sóng khác nhau. Ngay khi ánh sáng này đi vào bầu khí quyển, nó gặp các phân tử oxy và nitơ, mỗi phân tử này đều nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng nhìn thấy. Các phân tử này làm cho ánh sáng tới bị tán xạ khi nó chiếu vào chúng, nhưng vì các phân tử nhỏ nên chúng tán xạ các bước sóng ngắn hiệu quả hơn nhiều so với các phân tử lớn. Sự tán xạ chọn lọc này tương tự như sóng biển va chạm với một chiếc phao trong nước. Các sóng nhỏ (sóng ngắn) và có kích thước tương đương với phao sẽ nảy lên và tan đi, trong khi các sóng lớn hơn (sóng dài) sẽ đi qua phao mà không tương tác với nó. Tương tự, các bước sóng ánh sáng nhìn thấy, tím, lam và lục, tán xạ trên các phân tử không khí, trong khi ánh sáng vàng, cam và đỏ có bước sóng dài hơn tán xạ yếu. Bầu khí quyển tán xạ ánh sáng xanh nhiều hơn ánh sáng đỏ khoảng 16 lần. Kết quả của sự tán xạ này là khi chúng ta nhìn lên bầu trời, chúng ta thấy màu xanh lam. khả dụng một số lượng lớn các hạt có thể gây ra cảm giác màu sắc khác nhau. Ví dụ, sự hiện diện của các chất ô nhiễm dạng sol khí gây ra sương khói màu nâu và sự hiện diện của các giọt nước tạo ra màu trắng.
Hầu hết ánh sáng và năng lượng từ mặt trời chiếu xuống mặt biển đều bị hấp thụ nước biển và được chuyển thành nhiệt, nhưng một phần ánh sáng bị phản xạ. Mặt biển phản chiếu màu sắc của bầu trời, thường là màu xanh lam. Tuy nhiên, sự hiện diện của các hạt lơ lửng trong nước biển có thể làm thay đổi màu sắc của ánh sáng từ nước hơn nữa. Ví dụ, nước biển trong có màu xanh lam và tím, trong khi nước ven biển có nhiều cặn lơ lửng hoặc hòa tan chất hữu cơ làm cho ánh sáng phản xạ dịch chuyển về phía màu lục của quang phổ. Ở những vùng nước ven biển âm u, sự dịch chuyển bước sóng của ánh sáng phản xạ đủ để chuyển màu sang màu vàng.
Từ xa xưa, con người đã thư giãn trên biển, đi trên thuyền và tàu, sử dụng quà biển để làm thực phẩm và chữa bệnh. Nhưng chỉ một số ít thực sự quan tâm đến biển và cố gắng làm sáng tỏ những bí ẩn của nó.
Tại sao nước biển lại có màu xanh như vậy? Có lẽ vì nó phản chiếu bầu trời? Nhiều người lầm tưởng rằng chính bầu trời đã tạo cho nước màu xanh lam. Trên thực tế, màu sắc của biển phụ thuộc vào nhiều yếu tố, trong đó điều kiện thời tiết, thành phần của nước và thậm chí cả cư dân của nó.
Nếu bạn đổ một ít nước biển trong một ly thủy tinh, bạn có thể thấy rằng nó sẽ trong suốt. Lý do của hiện tượng này nằm ở nó. Bất kỳ nước nào, dù là nước ngọt hay nước biển, đều bao gồm oxy và hydro.
Cả hai nguyên tố này đều là chất khí và theo định nghĩa là không nhìn thấy được. Bất kỳ sự thay đổi nào về độ trong suốt của chất lỏng là do sự hiện diện của các chất hòa tan trong đó - bụi bẩn, tảo và nhiều phần tử khác thường đi vào nước cùng với sự kết tủa.
Nếu chúng ta nói về thành phần của nước biển, thì ngoài hydro và oxy, nó còn chứa nhiều nguyên tố khác. Là kết quả của sinh học và quá trình hóa học các khí hòa tan - nitơ, carbon dioxide, oxy - đi vào biển. 
Trong những điều kiện nhất định, hydro sunfua có thể tích tụ trong nó. Ngoài khí, các chất sinh học (dinh dưỡng) có trong nước biển, tham gia vào quá trình tạo ra các hợp chất hữu cơ.
Nhưng chất quan trọng nhất trong biển là muối. Nhờ cô mà nước biển có vị mặn. Mức độ mặn ở các vùng biển khác nhau có thể khác nhau đáng kể. Nó phụ thuộc vào số lượng sự kết tủa, dòng chảy của nước sông, sự hình thành và tan chảy của các sông băng.
Nước mặn nhất là Biển Đỏ - tính theo tỷ lệ phần trăm, độ mặn của nó là 41%. Biển Địa Trung Hải chứa 39% muối, trong khi Biển Đen chỉ chứa 18%.
Mọi người đã cố gắng tìm ra lý do tại sao nước biển lại có màu xanh từ thời cổ đại, nhưng chỉ đến thế kỷ 19, các nhà khoa học mới bắt đầu quan tâm nghiêm túc đến vấn đề này và cố gắng xác định các yếu tố chính ảnh hưởng đến màu sắc của nó.
Một trong những nhà thám hiểm nước biển đầu tiên là nhà tự nhiên học người Thụy Sĩ Francois Forel. Để hiểu lý do nước biển có màu xanh lam, ông đã tạo ra một thiết bị đặc biệt cho phép ông đo độ bóng của chất lỏng trên thang đo các hợp chất hóa học. 
Sau đó, các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng bất kỳ chất nào, kể cả nước biển, đều có khả năng phản xạ ánh sáng của Mặt trời và các sắc thái riêng lẻ từ quang phổ của cầu vồng. Ví dụ, băng có thể truyền bất kỳ bức xạ nào qua chính nó, vì vậy nó trông trong suốt, nhưng tuyết chỉ phản chiếu màu trắng, theo đó.
Đối với nước ở biển và đại dương, nó có thể phản chiếu tất cả các sắc thái của màu xanh lam, điều này giải thích cho màu xanh lam của nó. Ngoài bức xạ mặt trời, màu sắc còn bị ảnh hưởng bởi các đám mây (khối lượng và loại của chúng), độ cao của Mặt trời trên đường chân trời và số lượng vi sinh vật.
Màu sắc của nước biển phần lớn phụ thuộc vào độ sâu xuyên qua của các tia có màu sắc và kích thước khác nhau. Biển có thể hấp thụ và tán xạ bất kỳ tia nào, nhưng, ví dụ, màu vàng hoặc cam bị hấp thụ nhanh hơn và ở độ sâu nông, còn màu xanh lam bị hấp thụ chậm hơn và ở độ sâu lớn, đó là lý do tại sao nước có màu xanh lam. Nhìn chung, màu sắc của nước biển có thể thay đổi từ trong suốt đến xanh lục.
Ở độ sâu nông hoặc khi có nhiều hạt lơ lửng trong nước, các tia màu cam và đỏ bị phân tán trong đó, kết quả là nước biển trông có màu xanh lục. Ở gần bờ biển, sự khác biệt về độ hấp thụ không được phản ánh trong màu sắc, vì vậy nước có vẻ trong hoặc có chút hơi xanh. 
Lượng thực vật phù du, hay nói đúng hơn là lượng chất diệp lục mà các sinh vật này cần để tạo ra carbon, có ảnh hưởng đáng kể đến mức độ hấp thụ bức xạ. Càng có nhiều chất diệp lục trong nước, nó càng hấp thụ nhiều tia màu xanh lam và phản xạ màu xanh lá cây.
Người ta nhận thấy rằng ở những nơi có nhiều phù du, nước có màu sẫm hơn, có màu xanh lam. Ngoài ra, màu sắc của biển có thể phụ thuộc vào thành phần và nhiệt độ của nước. trong mặn hơn và biển ấm nó có một màu xanh lam, và trong lạnh và muối nhẹ - màu xanh lá cây.
Trong văn học trong nước, định kiến cho rằng biển xanh đã có từ lâu. Đúng vậy, sau này có thông tin về màu xanh chói lọi biển Địa Trung Hải. Ví dụ, Maxim Gorky, người đã sống ở Ý trong nhiều năm.
Có thông tin về Baltic xám chì hoặc màu đất son đặc trưng Biển vàng. Nhưng không ai tin những người này. Khuôn mẫu - biển xanh. Do đó, trẻ em vẽ hồ chứa được đề cập bằng màu này, và cha mẹ phải trả lời câu hỏi truyền thống - tại sao? Hãy cố gắng tìm ra chính xác điều gì làm cho nó có màu xanh lam.
Ở thể tích nhỏ, nước là chất trong suốt. Chất lỏng bắt đầu có màu xanh lam riêng biệt. Chà, câu hỏi quan trọng là tại sao lại có màu xanh lam? Vì nước hấp thụ tia nắng mặt trời. Đồng thời, những con ngắn nhất có màu xanh lam, xuyên qua nước, phân tán ra mọi hướng, tạo cho cơ thể không vững vàng một bảng màu đã được thỏa thuận. Và việc tăng cường cột nước chỉ làm tăng cường độ của màu sắc.
Ngoài yếu tố chính - sự hấp thụ và lan truyền của các mảnh cụ thể của quang phổ chùm tia mặt trời, còn có một số yếu tố bổ sung.
Mây, điều kiện thời tiết. Điều này có nghĩa là khối nước hoạt động giống như một tấm gương lớn. Do đó, nó phản chiếu màu sắc của bầu trời phía trên nó. Tại thời điểm này, sẽ là thích hợp để đề cập đến Địa Trung Hải một lần nữa. 6-8 tháng một năm, trong khi bầu trời không có mây ở phía trên hồ chứa, thật dễ chịu cư dân địa phương và những người đi nghỉ với màu xanh tuyệt vời của làn sóng. Ngược lại, hãy nhớ màu xám chì của vùng biển Baltic và Biển Bắc, trong đó 75% là những đám mây màu thép.
Các tài liệu liên quan:
Các hạt lơ lửng trong nước có thể thay đổi màu sắc của nó. Một ví dụ kinh điển là biển Hoàng Hải. Sông Hoàng Hà chảy vào đó, trước đây đã cuốn trôi hàng trăm tấn huyền phù từ Cao nguyên Hoàng thổ. Do quá trình xói mòn do chính tay mình thực hiện, một trong những con sông dốc nhất ở Trung Quốc có màu vàng đặc trưng. Ngoài ra, tại nơi hợp lưu của nó với hồ chứa đã đặt tên, cách miệng 200 km về cả hai hướng, có những khối nước có màu vàng đặc trưng.
Biển Đông tiếp giáp với Hoàng Hải có một màu khác - xanh lục. Nó được cung cấp bởi tảo và thực vật phù du trong nước. Biển Sargasso có màu nước tương tự. Nguyên nhân là do sự phát triển tích cực của vi sinh vật và cây thủy sinh trong các thủy vực ở vĩ độ thấp.
Màu nước Biển Đen có một câu chuyện hoàn toàn riêng biệt. Nó thực sự khác biệt về dải màu so với các vùng biển khác của đại dương. Chúng không chỉ có màu xám, xanh lam hay màu xanh lam quyến rũ mà còn có màu xanh đậm, đôi khi chuyển thành màu đen. Gây nên? Trữ lượng hydro sunfua lấp đầy 85% lưu vực Biển Đen. Chính họ đã tạo cho các khối nước ở phần này của đại dương một màu sắc độc đáo. Mà cả bầu trời trong và tia nắng mặt trời đều không thể "kéo ra".
Các tài liệu liên quan:
Phần lớn biển nguy hiểm trên thế giới
Khi giải thích cho trẻ tại sao nước biển lại có màu xanh lam, trước hết cần phá bỏ định kiến về màu sắc chủ đạo của hồ chứa. Thứ hai, cần giới thiệu cho đứa trẻ toàn bộ dải màu đa dạng của các khối nước trên hành tinh. Tốt hơn trong thực tế.
"Tại sao bầu trời lại có màu xanh lam hay xanh lam?" là câu hỏi kinh điển của một đứa trẻ tò mò. Nó thực sự thú vị, và đôi khi ngay cả với người lớn. Tuy nhiên, câu hỏi tại sao đại dương hoặc biển lại có cùng một màu, chúng ta ít hỏi hơn nhiều. Chẳng lẽ đây là do trên trời dưới biển chăng? Và chỉ phản ánh màu sắc của nó? Nhưng nếu khoa học đã dạy chúng ta bất cứ điều gì, thì đó là những câu trả lời hiển nhiên thường sai. Như trong trường hợp này. Bởi vì màu sắc của đại dương thực chất là do nước có màu xanh lam tự nhiên. Bầu trời xuất hiện theo cách này do tán xạ Rayleigh, trong đó ánh sáng xanh phản xạ ra các phân tử không khí tốt hơn ánh sáng đỏ.
Một số bức xạ này cũng bị phản xạ khỏi bề mặt nước, nhưng đó không phải là lý do tại sao biển có màu xanh lam. Nguyên nhân chính ở đây là sự hấp thụ ánh sáng chứ không phải phản xạ. Các loại khác nhau bức xạ ảnh hưởng đến các phân tử nước theo những cách khác nhau. Khi nào ánh sáng mặt trời chạm vào mặt nước, phần màu đỏ của quang phổ của nó làm cho chúng dao động. Do đó, nước hấp thụ màu đỏ, vàng và màu xanh lá cây tốt hơn màu xanh lam. Hầu hết các phân tử nước không phản ứng tốt với chất sau, vì vậy nó đi xuống khá tự do.
Trong một lượng nhỏ nước, chẳng hạn như trong thủy tinh, nó có màu trắng, nhưng ngay cả ở đây, ánh sáng của phần màu đỏ của quang phổ kém hơn màu xanh lam. Ở đại dương, nơi có độ sâu tới nhiều km, ánh sáng đỏ gần như bị hấp thụ hoàn toàn sau một trăm mét, vì vậy nước trông có màu xanh lam. Tuy nhiên, màu sắc này cũng tan biến theo khoảng cách - ở độ sâu hơn một km, nước đã hoàn toàn tối. Một phần ánh sáng xanh bị nước phản xạ trở lại bề mặt, tạo cho các biển và đại dương trên Trái đất có màu sắc tuyệt vời mà chúng ta vô cùng yêu thích. Ở một số nơi trên hành tinh có những hồ chứa có màu sắc khác. Ví dụ, màu xanh lục, nếu có nhiều tảo trong nước sẽ phản xạ ánh sáng xanh lục. Và miệng nói chung có màu nâu do nồng độ cao của đất và muối.
Một số cuộc sống biển Nhân tiện, họ học cách sử dụng màu xanh lam của nước ở độ sâu nhất định - họ có được màu đỏ. Bạn hỏi trọng tâm ở đây là gì? Thực tế là khi thiếu ánh sáng trong phần màu đỏ của quang phổ, chúng xuất hiện màu đen. Điều này giúp chúng tránh được sự chú ý của những kẻ săn mồi và từ đó săn con mồi thành công hơn.
Vì vậy, cho dù bầu trời có màu gì tại một thời điểm nhất định, hãy nhớ rằng ở độ sâu nhất định, biển và đại dương luôn có màu xanh lam. Và bây giờ bạn biết tại sao.
Tại sao nước biển có màu xanh lam?
Vì nước hấp thụ phần còn lại của sóng màu. Màu xanh lam có thể đi sâu dưới nước, không giống như màu đỏ, vàng và xanh lá cây. Vì những vùng nước sâu thường xanh hơn những vùng nước nông.
Chà, và một lý do rõ ràng hơn - biển phản chiếu bầu trời, sao chép màu sắc của nó.
Bởi vì bầu trời xanh được phản chiếu trong đó.
Nhưng thực sự biển có vẻ trong xanh đối với chúng ta khi nhìn bề ngoài, và toàn bộ vấn đề là vì hai lý do. Đầu tiên rõ ràng nhất là sự phản chiếu của bầu trời trong nước. Nguyên nhân thứ hai nằm ở sự tán xạ ánh sáng mặt trời bởi chính nước biển. Và quang phổ của màu xanh lam b \ u003d bị nước hấp thụ ở một mức độ thấp hơn, đó là lý do tại sao nước biển có màu xanh lam. Màu sắc của biển cũng sẽ phụ thuộc vào độ ô nhiễm và độ lặng của biển.
Nếu bạn cần câu trả lời cho một đứa trẻ - hãy nói rằng dưới đáy biển sâu, giống như trong gương, bầu trời xanh được phản chiếu. Và ở vùng nông, bạn có thể nhìn thấy đáy và do đó nước biển có cùng màu với đáy.
Và đó là lý do tại sao các hồ bơi muốn trông giống như biển đến mức chúng được lát bằng gạch màu xanh lam.
Vì lý do tương tự, bầu trời trong xanh.
Các tia sáng mặt trời bị tán xạ trong khí quyển theo Định luật Rayleigh, định luật này cho rằng cường độ tán xạ bức xạ tỷ lệ nghịch với lũy thừa bậc 4 của bước sóng. Đó là, câu trả lời được đưa ra tại Viện Vật lý Kỹ thuật nghe như thế này: bởi vì, lambda đến quyền lực thứ tư& quot ;. Tức là các tia có bước sóng ngắn hơn bị tán xạ mạnh hơn. Trong quang phổ, đây sẽ là phần màu xanh lam của quang phổ.
Màu sắc của biển phụ thuộc vào độ sâu, thời gian trong ngày, màu bầu trời, lượng sinh vật phù du, ô nhiễm nước, sự tán xạ ánh sáng. Nếu biển lặng, trong xanh và bầu trời trong xanh, thì nước cũng sẽ có màu xanh lam. Người ta có thể nói đây là trạng thái tiêu chuẩn bình thường của biển và màu tiêu chuẩn, đó là lý do tại sao biển được gọi là màu xanh trong dân gian.
Sự phản chiếu của bầu trời có ảnh hưởng đến màu sắc của biển, nhưng nó không đáng kể. Và màu xanh là kết quả của sự tán xạ ánh sáng mặt trời của nước biển. Thực tế là nước, giống như tất cả các chất khác, hấp thụ một số tia và phản xạ những tia khác. Và ánh sáng mặt trời trắng, như nhiều người đã biết, lần lượt bao gồm các tia khác có màu sắc khác nhau. Ánh sáng đi qua cột nước sóng ánh sáng ngắn không đồng đều (đỏ, vàng), nước tán xạ tốt hơn, và dài (xanh lam) kém hơn nhiều.
Lấy nếu bất cứ điều gì từ http://whyy.ru/pochemu_more_sinee/ nhưng tôi nghĩ câu trả lời này sẽ đủ cho bạn
Nước biển có màu xanh lam đối với chúng ta, cũng như bầu trời, do sự tán xạ phân tử của ánh sáng mặt trời. Bức xạ sóng ngắn (cực tím) của sóng ánh sáng, thuộc phần màu xanh lam của quang phổ, bị phân tán bởi các phân tử nước và không khí tốt hơn nhiều so với bức xạ ánh sáng sóng dài. Do đó, môi trường trong suốt xuất hiện màu xanh lam đối với chúng ta.
Màu sắc của nước biển mà chúng ta nhìn thấy chỉ là kết quả của sự tán xạ ánh sáng mặt trời bởi cột nước biển. Nước truyền ánh sáng không đồng đều - nó thường phân tán sóng ngắn tốt hơn và sóng dài - kém hơn. Sóng ngắn thường tương ứng với phần màu xanh lam của quang phổ, và sóng dài tương ứng với màu đỏ. Và nhìn vào nước biển, chúng ta thấy nó có màu xanh lam, hoặc xanh lục, nhưng nó trong suốt.
Tại sao biển lại có màu xanh lam Bản thân nước có trong suốt không? Câu hỏi này cũng được François Forel quan tâm, người, vào thế kỷ 19, đã tạo ra một chất tương tự của dòng điện xanthometer. Trout đã thử đo độ bóng của nước trên thang dung dịch hóa học. Nhưng, cho dù các thí nghiệm diễn ra như thế nào, màu sắc vẫn trong suốt. Đôi khi, có ý kiến cho rằng biển phản chiếu chính bầu trời. Các thí nghiệm nổi tiếng nhất về vấn đề này được tiến hành bởi nhà nghiên cứu Spring
Vì vậy, biển không phản chiếu bầu trời, nhưng nó tỏa ra màu xanh của quang phổ.
Ngoài ra, màu sắc của biển còn phụ thuộc vào các yếu tố khác:
Điều này là do cột nước biển phân tán ánh sáng mặt trời. Và vì màu xanh lam ít bị nước hấp thụ nên nước biển cũng có màu xanh lam.
Vodichka truyền ánh sáng không đồng đều, sóng nước ngắn phân tán tốt hơn và sóng nước dài phân tán kém hơn. Sóng ngắn tương ứng với phần màu xanh lam của phạm vi và sóng dài tương ứng với phần màu đỏ của phạm vi. Trong một tấm kính, bạn sẽ nhìn thấy một lớp nước mỏng, do đó, sự khác biệt về sự truyền các tia khó có thể nhận thấy được. Và ở biển, chúng ta thấy hiệu ứng tán xạ ánh sáng của nhiều mét nước. Do đó, ánh sáng xanh lam bị hấp thụ trong nước ở mức độ thấp hơn, và trong ánh sáng thu được từ nước, màu xanh lam là đáng kể nhất. Nhân tiện, nước hiển thị tốt hơn không phải màu xanh lam mà là màu tím, nó cũng hiển thị tia cực tím tốt hơn. Đó là lý do tại sao trên bờ biển của đại dương có nguy cơ mắc phải cháy nắng cao hơn so với khoảng cách từ các biển.
