92 9.4 Warum ist der Himmel blau? Farberscheinungen in der Natur Das Blau des Himmels, das Abendrot, ein Regenbogen: All das kennst du aus dem Alltag gut. Hier schauen wir uns diese Dinge aus Sicht der Physik genauer an. Nimm ein Glas Wasser und gib einen halben Teelöffel Milch hinein. Wenn du nun im Dunkeln mit einer Taschenlampe das Glas von der Seite anleuchtest, erscheint es bläulich (B 9.29 a), wenn du es von hinten anleuchtest, erscheint es gelblich (b). Stelle eine Vermutung an, warum das so ist. Knifflig! Nimm eine 1,5-l-Flasche, fülle sie mit Wasser und gib eine halbe Kappe Milch hinein. Leuchte dann von links nach rechts der Länge nach durch die Flasche (B 9.30). Warum erscheint diese links bläulich und rechts gelblich und dann zart orangerot? Stelle eine Vermutung an, warum das so ist. Die Erklärung hängt mit A 15 zusammen. Welche Form hat ein fallender Wassertropfen? Diskutiere mit deinen Sitznachbarinnen und Sitznachbarn darüber. Welche Bedingungen braucht es, damit ein Regenbogen entstehen kann? Und in welche Richtung zur Sonne steht der Regebogen dann? Diskutiere mit deinen Sitznachbarinnen und Sitznachbarn darüber. Welche Farbe hat die Sonne? Sieh dir dazu B 9.31 an. Wie wird die Farbe der Sonne meistens dargestellt? Hast du eine Erklärung dafür? Stelle eine Vermutung auf. A 16 B 9.29 Ein Glas Wasser von der Seite und von hinten beleuchtet. A 17 B 9.30 A 18 A 19 B 9.31 A 20 Welche Farbe hat die Sonne ( A 20 )? Das Licht der Sonne ist weiß. Das kannst du gut in B 9.31 sehen oder auch am Fensterbrett in B 9.3. Man zeichnet die Sonne aber eigentlich fast immer gelb. Warum? Wenn die Sonne hoch am Himmel steht ist sie weiß (B 9.31) aber so grell, dass du sie nicht mit freiem Auge ansehen kannst. Wenn sie sich dem Horizont nähert, dann wird sie gelb. Das kannst du in B 5.25 (S. 48) oder B 5.46 (S. 52) gut sehen. Das Licht ist nun nicht mehr so grell und du kannst die Sonne ansehen. Deshalb hast du im Kopf abgespeichert, dass die Sonne gelb ist. Und deshalb wird sie auch meist gelb gezeichnet – auch in diesem Buch. Das hat auch den großen Vorteil, dass man sie auf weißem Papier gut darstellen kann. Du solltest aber im Hinterkopf behalten, dass das Sonnenlicht eigentlich weiß ist. B 9.32 Wie der blaue Himmel und das Abendrot entstehen: Die Sonne ist hier zur besseren Darstellung gelb gezeichnet. Warum ist der Himmel blau? Wenn das Sonnenlicht auf die Atmosphäre trifft, wird es von den Luftmolekülen in alle Richtungen abgelenkt (B 9.32). Man nennt diesen Effekt Streuung. Der springende Punkt ist der, dass das blaue Licht stärker gestreut wird als das grüne und das wiederum stärker als das rote. Das hat zwei Auswirkungen. Erstens wird die Sonne gelblich, wenn sie tief steht (B 9.32 b). Dann ist nämlich der Weg des weißen Sonnenlichts durch die Atmosphäre länger und es wird mehr blaues Licht herausgestreut. Je weniger blaues Licht im Lichtstrahl übrigbleibt, desto gelblicher wird die Sonne. Zweitens wird das blaue Licht kreuz und quer über den ganzen Himmel gestreut und gelangt aus allen Richtungen in deine Augen. Deshalb ist der Himmel blau, egal wohin du blickst. B 9.33 Mit dem Experiment in A 16 kannst du das Blau des Himmels und das Gelb der tiefstehenden Sonne sehr schön zeigen. Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
RkJQdWJsaXNoZXIy ODE3MDE=