är himlen blå, men solnedgången röd?

frågar han sin mamma om saker som hon
inte har en aning om. Då måste hon försöka ta
reda på svaret och sedan förklara för Elvis
på ett tydligt sätt. Det är jättebra, tycker
mamma för då lär hon sej också. Men ibland
blir hon lite trött på Elvis alla frågor.
VaRför är himlen blå, men solnedgången röd?
Elvis funderar över mycket. Varje dag
VaRför
är himlen blå, men
solnedgången röd?
… frågade Elvis och stirrade rakt upp i himlen. Mamma blev lite generad
för hon visste inte riktigt faktiskt. Hon kliade sig i huvudet och sa till Elvis
att han snart skulle få veta, att hon bara skulle fixa en grej först. Sedan
fick han saft med kardemummaskorpor och en Kalle Anka-tidning. Och
medan han satt i hammocken och läste och sörplade i sig saftupplösta
skorpor smet hon in till datorn för att söka på Himmel och blå, solnedgång och röd.
”Himlen är blå eftersom blått ljus har kortare våglängd och sprids mest
i atmosfären”, läste mamma och försökte förstå.
”Solens vita ljus är egentligen en blandning av regnbågens alla färger. Av
det synliga ljuset har blått kortast våglängd (ca 400 nm) och rött längst
våglängd (ca 700 nm). Det innebär att när ljuset passerar genom jordens atmosfär sprids det blå ljuset mest – och reflekteras i partiklarna i
atmosfären som därmed ser blå ut”.
Mamma tänkte så det knakade, hur skulle hon kunna förklara det här
för Elvis? Och hur mycket är egentligen en nanometer?
1/2 liters genomskinlig glasburk med vatten
”När du har solen rakt ovanför dig är det kort sträcka ner till marken och
det blåa ljuset hinner inte spridas särskilt mycket. Solljuset ser vitt ut”.
”På kvällen står solen lågt och ljuset går snett ner genom atmosfären.
Det blir en längre sträcka för ljuset att färdas och fler färger hinner
spridas på vägen. Kvar blir det långvågiga röda ljuset som når marken.
Kvällshimlen ser röd ut”.
– Aha! sa mamma för sig själv, åhå…
Men hon visste fortfarande inte hur hon skulle kunna förklara alltihop
för Elvis på ett tydligt sätt, hon fattade ju inte riktigt själv. Hon sökte
vidare och hittade plötsligt en sida med ett förklarande experiment.
Nu blev mamma glad. Här stod precis hur hon skulle kunna visa Elvis
varför ljuset ändrade färg från blått till rött. Hon skrev ut beskrivningen
och gick till köket för att samla ihop vad som behövdes.
2 tsk mjölk (Hon tog med sig
hela mjölk­paketet för säkerhetsskull)
Pipett (Hon hade ingen pipett,
men till slut kom hon på att
man nog lika gärna kunde
droppa försiktigt med en liten
tesked)
Lång sked att röra om med
Vitt papper
Ficklampa med stark ljusstråle
Hon ställde allt på en bricka. Sedan stack hon ut huvudet genom fönstret och ropade på Elvis;
– Elvis, kom in så ska du få se nåt kul!
Och Elvis kom som ett skott, för han var så väldigt nyfiken av sig.
– Men mamma, sa Elvis och såg lite besviken ut, jag är inte sugen på
mjölk. Jag har ju hela magen full med saft och skorpor.
Mamma fnissade hemlighetsfullt.
– Du ska inte dricka mjölken. Den är till ett experiment! Vi ska ju ta
reda på varför himlen är blå och solnedgången röd.
Elvis blev skär om kinderna av upphetsning, han älskade experiment.
– Men vi måste vara i ett kolmörkt rum, fortsatte mamma, hmmm …
få se … klädkammaren blir nog allra bäst. De tittade in i mammas garderob. Det låg fullt med kläder och skor i en enda röra över hela golvet.
– Hoppsan! sa mamma, och tog hela högen och la på sängen istället. Sedan gick de in med brickan och satte sig på golvet. Mamma tände
ficklampan och släckte lampan i taket. Elvis myste. Mamma läste beskrivningen;
– ”1. Släck lampan i det mörklagda rummet…” okej, det har vi gjort …
”2. Lys med ficklampan genom vattnet i burken så att publiken ser strå-
len rakt från sidan”. Hon placerade ficklampan i en klackasko så att den
kom upp i lagom höjd för att lysa genom burken.
– Du får vara publik Elvis, sätt dig där, sa mamma och pekade mot
hörnet bredvid tvättkorgen. Men då blev Elvis sur, han ville ju också
vara med och experimentera.
– Okej då, sa mamma, nu ska vi röra ner 2-3 droppar mjölk i vattnet.
Jag droppar och du rör!
Försiktigt droppade mamma mjölken i vattnet och Elvis rörde.
Vattnet blev svagt vitfärgat, som rök ungefär.
– Bra, sa mamma nu ska du sitta precis framför ljusstrålen. Då ska
ljuset se vit-gult ut, som solens färg mitt på dagen. Är den det, Elvis?
frågade mamma.
– ”När du har solen rakt ovanför dig är det kort sträcka ner till marken och det blåa ljuset hinner inte spridas särskilt mycket. Solljuset ser
vitt ut. När man i experimentet tittar från sidan av ljusstrålen ser man
det blå, utspridda ljuset”.
– Kolla från sidan Elvis! då ska det se blått ut! ropade mamma
förtjust, och läste vidare; ”Solens vita ljus är egentligen en blandning av
regnbågens alla färger. Av det synliga ljuset har blått kortast våglängd
och rött längst våglängd. Det betyder att när ljuset passerar genom
jordens atmosfär sprids det blå ljuset mest och reflekteras i partiklarna i
atmosfären som därmed färgar himlen blå”.
Elvis stirrade på ljuset, och nickade sedan.
Mamma förklarade att ljuset blir vit-gult för att det har så kort sträcka
att färdas.
– Men varför är det inte blått, undrade Elvis. Mamma kollade i
pappren och läste;
– Hmmm … sa Elvis, jo det såg faktiskt blått ut från sidan.
– Nu får jag kolla, sa mamma, och hon tyckte strålen verkligen såg
ut som en sol. Och att det från sidan var jätteblått.
– Fantastiskt, sa mamma, det här går ju som smort.
Men när de skulle byta plats igen så råkade mamma stöta till glasburken så att den välte och mjölkvattnet rann ut över hela golvet.
– Åh, nej, typiskt mej, morrade mamma och hämtade hink och mopp
för att torka upp.
– Elvis, snälla, kan du hämta nytt vatten till mjölken, för nu ska vi
snart ta reda på varför himlen blir röd när solen går ner.
När Elvis kom tillbaka med nytt vatten (och två kanelbullar), och
när de droppat ner lite mjölk igen, och rört om, och mumsat på kanelbullarna och druckit lite av mjölken direkt från paketet, satte mamma
ett vitt papper bakom glasburken. När de sedan lyste genom mjölkvatt-
net med ficklampan såg de hur pappret blev alldeles gult.
– Snyggt, sa Elvis.
– Nu droppar vi sakta i mer mjölk sa mamma och droppade. Elvis
rörde. Ju mer mjölk de droppade desto mer orange blev pappret.
das ljuset längre. Det är det vi härmar genom att hälla i mer mjölk. Mera
av det blå kortvågiga ljuset hinner då spridas åt olika håll innan strålen
når vårt papper. Kvar återstår det röda långvågiga ljuset som färgar
kvällshimlen röd.
– Jaha! sa Elvis, jag tror jag börjar förstå! Men, mamma, nu vill jag veta
en annan sak;
– Varför blir bladen gula på hösten?
Till slut var pappret lysande rött.
– Coolt! sa Elvis, men jag fattar ändå inte. Vad har det med mjölken
att göra?
– På samma sätt som mjölken i vattnet sprider ficklampsljuset, så
sprider syre- och kvävemolekylerna solljuset i atmosfären, försökte
mamma förklara. Och när solljuset faller in snett mot atmosfären fär-
Källor:
www.upptackarbyran.se, www.school.chem.umu.se, www.fysik.org
Vad är ljus?
Ljus är ett elektromagnetiskt fenomen och uppstår då elektroner
accelereras (ökar fart). Ett elektriskt fält och ett magnetiskt fält samverkar med varandra och bildar en elektromagnetisk våg som framskrider med ljusets hastighet. Elektromagnetiska vågor kan som alla andra
vågor ha olika våglängder och därmed olika frekvenser. De har därför
klassificerats enligt frekvens i ett elektromagnetiskt spektrum, så som i
figuren nedan.
Det synliga ljuset är endast en lite del av detta spektrum. Vi ser elektromagnetiska vågor med våglängder på 380-760 nm .
*
synligt
ljus
Röntgenstrålning
Radiovågor
Mikrovågor
Infrarött
ultra- Gammaviolett strålning
Ljus med de lägsta vågländer vi ser är violett ljus och med de hösta
våglängder rött ljus. Där emellan breder sedan färgerna ut sig med hela
regnbågens register. Elektromagnetiska vågor med våglängder just över
760 nm kallas ultravioletta vågor och det är dessa som ger upphov till
att vår hud blir brun när vi solar.
Färg
Våglängder (nm)
Violett
380 -450
Blå
450 - 490
Grön
490 - 560
Gul
560 - 590
Orange
590 - 630
Röd
630 - 760
* 1 nanometer = 0,000 000 001 meter (1 miljarddels meter).