【社会】 問題「なぜ空は青いのか？」…高校生"物理チャレンジ２００６"

>807
実際に物理だけなんだがね。
原初から続くビリヤードのワンショット、それが世界。

最近はそうでもないがな

>>824
遠くの雲は黄色くならないのかってこと。
それなりの厚さの大気を通って光が届くんだから。

　　　　　主　　　　穴
　　　　　月　レＩ　エ


　　　　　

>>827
量子力学を説明してくれよ

つかいこみがバレたからよっておかーさんがいってました

ねずみにかじられたんだよね？

>>734
俺にも教えてくれ。
>分子はある決まったエネルギーすなわち決まった波長の光を吸収して、
なぜ分子が光を吸収するんじゃ。分子の固有振動と一致するからか？
じゃ、なぜ固有振動が存在するんじゃい? 固有振動と分子の構造との関係は?

>>384
全ての粒子は量子だから波としての特性を持ってるぞ。

吸収しないで拡散させたっていいじゃない

多い日も安心

>>827
誰が最初に打ったのですか？

氷も霧も白色だから、同じ色を反射する雲も白色なんじゃない。

もしかして俺、空気壊しちゃったんじゃない。

空が青いのはまだまだ若いから
ケツが青いんだよケツが

空が黒かったら人生つまんない

波長の細かい青の光が拡散してんだろ？
こんなん分からない奴いるの？

>>843
紫…

空は、哀しみの色さ

青く見えるのは気のせい。

ホントは紫色

飛行機から空を見上げると暗く見えるのはなぜ？

海の底が暗いからだろ。

>>847
もし空気がなければ太陽がある部分以外の方向の空の色は黒だ。
その方向からは何も光が来てないから。（正確には星の光があるけど）
空気の層があると太陽の光のうち青成分が乱反射されてこっちに向かってくるので
青く見えているが、上空に行けば空気の層が薄くなった分青い反射光の量が減り
黒味が強くなって藍色や紺に変わってくるわけだ。

>>849
正解！

もしーも 太陽が なかーったら♪　っていうのを思い出しました。

ガスに包まれた緑の宇宙。それが私の知っている宇宙の色です。

>>851
地球はー　たちまちー　凍りつくー
だっけか？なんだっけそれ？？

こういう問題って、
出題者の気に入るように書かなきゃいけないじゃん。
物理の問題じゃなくて、先生の求めている答えを書けるかどうか、優等生かどうかの問題。

>>849
正解ではないぞ、ばかもん！
レイリー散乱やミー散乱というのは、光の回折現象の一つであって、
光の反射とは異なる。光の屈折と同様、というか反射・屈折と並ぶ散乱
という現象だ。反射と屈折ぐらいは小学校で習ったであろうが、散乱は
物理（というか光学）に興味のある人以外はあまり知らない。

「散乱」という用語もまぎらわしいとは思うが(scattering)。
「空が青いのは空気の散乱による」という仮説自体はチンダル(ティンダル)が
出した。レイリー卿はそれを理論的に証明した。レイリー卿の研究には
いろいろ面白いものが多い。明治時代初期の人でノーベル賞も受けた。

青い海原 群れ飛ぶかもめ 心ひかれた 白い珊瑚礁

この中に答えがありますか？

色々言ってる人がいるけど、問題文を転載してみる。



空は青く見える。それは、太陽光がその波長より十分小さな空気の分子で散乱される
とき、波長の短い青い光のほうが波長の長い赤い光より散乱されやすいためであろうという。

問：空気の分子に角振動数ωの可視光（波長が3.8×10^-7〜7.7×10^-7程度の電磁波）
があたると、分子内の電子が、電磁波の振動電場と原子核から力を受けるため、時刻tと
共に電子の位置x(t)は、
　　　　　　x(t)=x0sinωt （x0は、tおよびωによらない定数）
のように振動する。このことから、空が青く見える理由を(3)式を用いて説明せよ。


これは大問の最後の問題で、(3)式は大問の途中で証明させられる。


(3)式の説明：
大きさaの加速度で運動する電化qをもつ荷電粒子から単位時間あたりに放射される電磁波の
エネルギーPは
　　　　P=q^2･a^2/6πε0c^3　（ε0は真空の誘電率、cは光速）　　･･･(3)
で表される。



実際の問題は「なぜ空は青いのか」一言ではなかったのでした。

なぜ俺は皮を被っているのか？

>>803
物理的な説明を面白いと思えないのはお前の無能。

>>857
いたってフツーに電磁気学の教科書に載ってるような問題じゃねえか。
どこがユニークなのかますますわからん。

>>860
その前に段階を踏んで荷電粒子による電磁波の放射に関する問題があったのだ。
そのうち公式サイトに問題がうｐされると思うから、そのとき全問を見てみたらどうだろう。
まあ、自分にはユニークかどうかは分からんわけがw

>>857
難し過ぎてオレにはよく分からんが、それ、レイリー散乱と何か関係があるのか？
波長が無視されてるように思うんだが。

夕焼けが赤いのは、距離云々から言うと、
青色がレイリー散乱し過ぎると、透明になるの？

>>862
角振動数の逆数が波長になるみたいです。

>>863
透明になるって・・・・なくなるかってことか？

それよりも聞いてくれよ。オレ、火星の空が赤だって聞いたことがあるんだけど
あれウソだよね？大気が薄いんだから、黒〜藍色だよね？
火星探査機のカラー写真でもよくわからなかったんだけど。

金星の空だったら赤いよね？きっと。。。

>>857
クオリアとか屁理屈議論の余地なしww

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特別図解：　どうして空は青いの？
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　　反射光で　　　　　 　 　　　 　 　─-　{ 　 　　 }　-─
　　空が青く照らされる！！！　　　　　 ヽ､___,ノ　｀丶
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.　　／　/　　　　＼

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　　　┐ ┌　　　　　　外は眩しい　　　　　　　　　　　　 ＿ ＿ ＿_
海. 　 |反|　　　　　　　　サンシャイーーン　　　 　 　　〈>´　 ｀ くﾉ∩
の. 　 |射| 　 　 　 　 　 　／　　　　　 　 　　 　　 　 　　rｉ_,.1ﾘﾉ）)）〉））
青.　 　＞ ＞　　　　　 ／　太陽の光　　 　 　 　 　 　 〈「(ｌ!ﾟ ヮﾟﾉ|／＼
色 　＜ ＜ 　 　 　 |／　　　　　　　　　 　 　 　 　 　／|￣∪￣∪|＼／　｡
　 　 　|光|　　　　　 ￣ 　　　 　 　 　 　　 　 　　　　 　|＿＿＿＿|／ o 。
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>>863
夕焼けが赤いのは、周波数による減衰率によるもの。
観測者から見て太陽が低くなると、太陽から出た光が観測者に届くまでに通る大気層の距離が
長くなる。周波数の高い波（青い方の光）の方が周波数の低い波（赤い方の光）より減衰しやすい
ので、観測者にとどくまでに減衰する。この現象自体はレイリー散乱とは関係がない。

>>868
�d
アナタに前も教えていただきました。
しかし、
>周波数の高い波（青い方の光）の方が周波数の低い波（赤い方の光）より減衰しやすい
コレが分からない。

>>865
時々砂嵐で酸化鉄の赤い微粒子が舞ってるんじゃなかった？

火星の空は青いと主張するサイト
ttp://kiti.main.jp/mu/marsvol01/mars01-01.htm
ttp://www.geocities.jp/sf_muni/Mars2004/

>>869
それは「波」の一般的な性質。
音楽をスピーカーから流したまま便所にはいると、便所では周波数の高い音（高音域）が聞こえ
にくくなって周波数の低い音（低音域）が目立って聞こえるようになるだろ。
それと同じで周波数の高い波は障害物に邪魔されやすい。

>>868
何故、赤くなる前に緑にならないんですか？

自己レス
あ〜、赤は残ってるんだら緑にはならんのか。変な勘違いしたな。俺

>>872 グリーンフラッシュのことか？太陽が緑に見えることはある。

ネズミに耳をかじられたから青くなった

>>857
日本語でおｋ