استطارة الضوء

استطارة الضوء

عند النظر إلى الشمس عند الشروق أو الغروب نرى الأفق متلوناً باللون الأحمر، بينما تبدو السماء زرقاء نهاراً. يرجع سبب ذلك إلى ظاهرة استطارة الضوء.

فعند سقوط ضوء الشمس (الذي تتراوح أطواله الموجية بين $400\ \text{nm}$ و $700\ \text{nm}$) على جزيئات الهواء ودقائق الغبار التي يكون قطرها $d$ أصغر من الطول الموجي أو مساوياً له، وُجد أن شدة الضوء المستطار تتناسب عكسياً مع الأس الرابع للطول الموجي أي مع $\frac{1}{\lambda^4}$.

• الأطوال الموجية القصيرة (الضوء الأزرق) تُستطار بمقدار أكبر من الأطوال الطويلة (الضوء الأحمر).
• لذلك تبدو السماء زرقاء عند النظر إلى الأعلى بسبب استطارة الضوء الأزرق.
• عند الشروق والغروب نرى الأفق أحمر وبرتقالياً لقلة استطارة هذه الألوان.