RAYLEIGH SCATTERING


Mengapa langit berwarna biru?  Untuk menjawab pertanyaan ini paling tidak kita perlu mengkaji tentang atmosfer. Cahaya yang datang dari matahari akan mengalami hamburan (scattering) ketika melewati partikel yang mengisi atmosfer. Tanpa atmosfer, maka langit kita akan gelap sepanjang hari. Hal ini karena tidak ada molekul yang dapat menghamburkan cahaya ke berbagai arah. Dalam keadaan semacam itu, bintang dapat dilihat di siang hari dan cahaya matahari dapat dilihat hanya jika kita melihatnya secara langsung. Keadaan ini persis sama dengan keadaan dari berbagai planet lain di tata surya matahari yang tidak memiliki atmosfer. Atmosfer merupakan percampuran dari berbagai gas dan molekul yang melingkupi permukaan bumi. Komponen utamanya adalah gas nitrogen (78%) dan oksigen (21%). Selebihnya, atmosfer terisi oleh gas argon, air (baik dalam bentuk uap air maupun kristal es), dan berbagai partikel padat seperti debu, partikel-partikel sisa pembakaran (polutan), dan juga garam (terutama untuk daerah di atas permukaan laut).

Sinar matahari yang memasuki atmosfir tersebut bertemu dengan molekul gas dan partikel debu tadi. Warna sinar yang memiliki gelombang sinar lebih panjang seperti merah dan kuning, dapat melewati dan menembus molekul gas dan debu tadi. Tetapi warna biru yang memiliki gelombang sinar lebih pendek dipantulkan kembali ke atas atmosfir. Itulah mengapa langit terlihat berwarna biru. Prinsip yang sama berlaku juga dengan air di laut atau danau yang terlihat berwarna biru.

Hamburan Rayleigh ->adalah hamburan elastis dari cahaya atau radiasi elektromagnetik lain oleh partikel lain dengan jauh lebih kecil daripada panjang gelombang cahaya, yang bisa berupa suatu atom atau molekul. Hal ini dapat terjadi ketika cahaya melawati benda padat yang transparan dan cairan, tetapi yang paling menonjol terlihat pada gas.

hamburan Rayleigh dari sinar matahari pada atmosfer yang bersih adalah alasan utama mengapa langit berwarna biru: hamburan Rayleigh dan awan-dimediasi berkontribusi untuk menyebarkan cahaya (sinar marahari langsung).

Warna biru langit disebabkan oleh hamburan cahaya matahari dari molekul atmosfer. hamburan ini, disebut hamburan Rayleigh, lebih efektif pada panjang gelombang pendek (ujung biru spektrum terlihat).
Nah gan yang I itu adalah koefisien hamburan Rayleigh yang berbanding terbalik dengan panjang gelombang pangkat 4. jadi kalo makin kecil panjang gelombang makin besr juga koefisien hamburannya. dan gelombang terpendek yang bisa masuk melewati atmosfer bumi adalah gelombang tampak warna biru sama ungu (tapi karena sebagian dari gelombang ini UV jadi susah tembus atmosfer)

Perhatikan bahwa biru langit lebih jenuh ketika Anda melihat lebih jauh dari matahari. Hamburan hampir putih di dekat matahari dapat dikaitkan dengan hamburan Mie, yang tidak terlalu tergantung pada panjang gelombang.

Saat cuaca cerah di siang hari, kita akan lihat langit berwarna biru. Namun pada sore hari, langit akan berwarna kuning kemerahan. Mungkin banyak dari kita yang belum mengetahui penyebabnya.

langit-biru.jpg

Penyebab warna langit ternyata tidak lepas dari pengaruh atmosfir bumi kita ini. Molekul-molekul gas seperti  nitrogen, oksigen, argon dan uap air menyebabkan cahaya matahari yang terdiri dari variasi panjang geleombang terabsorbsi. Cahaya yang terabsorbsi ini akan teradiasikan sehingga menghasilkan spektrum warna. Walaupun seluruh panjang gelombang dari cahaya matahari ini terabsorsi, namun warna biru yang memiliki panjang gelombang yang rendah akan terabsorsi lebih banyak dibandingkan warna merah sehingga warna biru ini dominan terlihat oleh mata. Proses ini dinamakan Rayleigh scattering.

Rayleigh menjelaskan bahwa cahaya yang memiliki panjang gelombang lebih kecil akan memiliki intensitas perpendaran yang lebih besar. Karena warna biru memiliki penjang gelombang yang kecil sehingga warna biru akan dominan di langit. Selain itu, perpendaran warna ini juga dipengaruhi oleh jarak sumber cahaya dengan pengamat sehingga pada saat sunset, jarak sumber cahaya akan lebih jauh dan menyebabkan perpendaran efek Rayleigh scattering oleh warna biru ini berkurang. Proses ini dapat terlihat jelas saat matahari terbenam, dimana warna merah akan dominan di garis horizon.


“It’s commonly believed that the ocean is blue because it’s reflecting the blue sky. But this is a misconception.

The ocean is blue because of the way it absorbs sunlight, according to the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA).

When sunlight hits the ocean, the water strongly absorbs long-wavelength colors at the red end of the light spectrum, as well as short-wavelength light, including violet and ultraviolet. The remaining light that we see is mostly made up of blue wavelengths.

However, NOAA notes that the ocean may take on other hues, including red and green, if light bounces off objects floating near the surface of the water, such as sediment and algae.

Just how blue the water is depends on how much of it is available to absorb the light.

For instance, water in a glass is clear — there aren’t enough water molecules to really absorb the light.

But ocean water appears bluer the farther you travel down the water column. The water molecules absorb infrared, red and ultraviolet light first, and then yellow, green and violet.

Blue light is absorbed the least, giving it the greatest ocean penetration depth, according to NASA.

This fact is clear if you look at unedited underwater photos that weren’t taken with a camera flash or another artificial light source — even the most vibrant of tropical fish look blue.”

Tinggalkan Balasan

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s