Beste antwoord
Theorie
De eerste persoon die de details van het proces dat aanleiding geeft tot de kleur van de lucht, correct uitwerkte, was de Engelse natuurkundige Lord John Rayleigh, werkzaam in eind 1800. Rayleigh vermoedde terecht dat de blauwe kleur van de lucht het gevolg was van verstrooiing. De atmosfeer absorbeert geen licht, maar de moleculen leiden het wel om. En deze omleiding is meer uitgesproken voor kortere golflengten naar het blauwe of violette uiteinde van het spectrum. Isaac Newtons experimenten met prismas hadden tweehonderd jaar eerder aangetoond dat wit licht is samengesteld uit de afzonderlijke kleuren van het zichtbare lichtspectrum: rood, oranje, geel, groen, blauw en violet. We weten nu dat licht een elektromagnetische golf is, en het spectrum komt van het continuüm van golflengten en frequenties gaande van rood (lange golflengte en lage frequentie) naar violet (korte golflengte en hoge frequentie). Elektromagnetische golven zijn golven van elektrische en magnetische velden . Deze velden werken samen met de elektronen in de moleculen van de lucht. Omdat de luchtmoleculen veel kleiner zijn dan de golflengte van licht, is deze interactie veel sterker bij kortere golflengten.
Terwijl het licht door de atmosfeer gaat, absorberen de atomen het licht in feite en weer uit. Dit verandert de intensiteit van het licht niet, maar wel de richting. En deze verandering in richting – die we verstrooiing noemen – is tien keer meer uitgesproken voor violet licht dan voor rood. Dit specifieke type verstrooiing wordt selectieve verstrooiing of Rayleigh-verstrooiing genoemd. Blauw licht heeft een korte golflengte en een hoge frequentie, waardoor het sterk wordt verstrooid. Als je naar de lucht kijkt, is elk licht dat je ziet, naar je ogen gericht – het is verstrooid. Omdat je alleen strooilicht ziet, lijkt de lucht blauw. Maar violet licht heeft een nog kortere golflengte en een hogere frequentie dan blauw licht, dus het luchtlicht zou naar alle waarschijnlijkheid violet moeten zijn! Het lijkt erop dat er meer aan de hand is! Als we oordelen naar de meest prominente kleur, is de lucht violet. Maar de lucht lijkt blauw vanwege de beperkingen van onze ogen. Onze gevoeligheid voor licht neemt af naarmate we de kortste golflengten van het zichtbare spectrum bereiken. Het violet is er, maar onze ogen detecteren het maar zwak. Wat we zien is blauw – aanwezig in grote hoeveelheden en gemakkelijk te herkennen door onze ogen.
Referenties:
Article: Why is the sky purple?
Source: http://littleshop.physics.colostate.edu/tenthings/SkyPurple.pdf
Courtesy: Colorado State University
Date: NA
Image: http://wallcook.com/wp-content/uploads/2014/03/chilling-at-sunset-1920x1080-hd-nature--602x338.jpg
Antwoord
Er zijn verschillende andere geweldige antwoorden over hoe de lucht worden van tijd tot tijd paars.
Ik ga antwoorden hoe je kunt waarnemen de lucht paars (nou ja, in ieder geval magenta), zelfs zonder ongebruikelijke atmosferische omstandigheden!
Human Color Vision
Eerst wat achtergrondinformatie. Menselijke ogen hebben sensoren die reageren op drie segmenten van het spectrum: grofweg rood , groen , en blauw – wat betekent dat deze kleuren worden beschouwd als de primaire kleuren (meer specifiek additieve primaire kleuren – omdat je elke kleur kunt construeren die een mens kan waarnemen door deze drie kleuren licht bij elkaar te voegen in het juiste mengsel. De kleur wit wordt specifiek waargenomen voor een mix van alle drie: rood + groen + blauw. Als je wit neemt, en als u rood eruit filtert, krijgt u een combinatie van wit – rood = groen + blauw, wat cyaan is. Op dezelfde manier is wit – groen rood + blauw of magenta , en wit – blauw is rood + groen = geel . Cyaan, magenta en geel worden beschouwd de subtractieve primaire kleuren , omdat met cyaan, magenta en gele filters (
verven ) op wit papier, kunt u ook elke kleur mengen die het oog kan waarnemen. (Schilders vereenvoudigen soms ten onrechte cyaan, magenta, geel, naar blauwe, rode en gele primaire verfkleuren, maar je hebt echt cyaan en magenta verf nodig in plaats van blauw en rood, als je alle mogelijke kleuren wilt schilderen.)
Perceptuele kleur
Wanneer u de wereld observeert, hebben veel van de dingen die u ziet kleuren waarmee u redelijk bekend bent – veel van ze wit, grijs of een andere neutrale kleur. Je ogen (of visuele hersenen, eigenlijk) hebben de neiging zich aan te passen, zodat als je de wereld verlicht met een andere kleur dan normaal wit zonlicht, je nog steeds de normale dingen waarneemt zoals je zou verwachten.
Een observatie-experiment
Ga als experiment staan of zitten onder een grote groene doorschijnende zonnescherm. Ik reisde ooit over de Middellandse Zee op een veerboot met een groene plexiglas zonnekap, waardoor ik de volgende effecten en de reden daarvan opmerkte. Stel dat u toevallig uw reisgids naar Italië bekijkt, gedrukt op wit papier. Maar het zonlicht dat door het groendak wordt gefilterd, is grotendeels groen licht. Je brein stemt af hoe het de kleur van de wereld ziet door veel groen af te trekken, zodat de pagina, die je weet is wit, wordt nog steeds wit weergegeven , zelfs bij een kleurmeting instrument zou verklaren dat het licht dat erdoor wordt gereflecteerd grotendeels groen is. Een soortgelijk effect treedt op als je je eigen huid ziet (we zijn verbazingwekkend gevoelig voor de tonen van onze huid (en andere in de buurt). Dus na een paar minuten hebben je hersenen een grote “groene reductie” -factor toegepast op alles wat je ziet .
Kijk nu naar de horizon – die normaal lichtblauw is, bijna wit. Trek daar ook veel groen van af, en presto – de lucht ziet er magenta uit (wit – groen = rood + blauw = magenta). Loop naar de rand van het dek, en naarmate het deel van je gezichtsveld dat baadt in onnatuurlijk groen licht kleiner wordt, neemt de lucht zelf een grotere deel van uw gezichtsveld, en de lucht keert geleidelijk terug naar zijn normale kleur. De reden dat de lucht zelf uw zicht niet normaliseert, is dat van onder de groene zonwering slechts een klein deel van uw gezichtsveld hemel, en je arme verwarde brein blijft zich aanpassen aan het overheersende deel van je gezichtsveld, badend in groen getint licht.