Aerul este o formă de materie care ne înconjoară în permanență, umplându-ne plămânii, locuințele și extinzându-se pe kilometri întregi deasupra suprafeței Pământului. Cu toate acestea, dacă privim în jur, aerul este invizibil. De ce nu vedem aerul? Răspunsul constă în proprietățile luminii și în compoziția aerului.
Aerul este un amestec de diferite gaze, în principal azot (78%) și oxigen (21%), împreună cu urme de vapori de apă, argon, dioxid de carbon și alți compuși. Aceste gaze sunt formate din molecule atât de mici și dispersate încât nu pot împrăștia lumina în același mod în care o fac particulele mai mari și mai dense.
Lumina, parte a spectrului electromagnetic, interacționează cu materia în diverse moduri: poate fi reflectată, refractată, absorbită sau împrăștiată. Ceea ce vedem este lumina reflectată sau împrăștiată către ochii noștri, explică Science Notes.
De ce nu ? În cazul aerului, moleculele sunt atât de mici încât nu împrăștie sau absorb eficient lumina vizibilă. Prin urmare, majoritatea luminii trece direct prin aer, făcându-l invizibil pentru ochii noștri. Totuși, aerul nu este complet transparent pe întreg spectrul electromagnetic. De exemplu, el absoarbe o parte din lumina ultravioletă, infraroșie și razele X. Nu întâmplător, ochii umani nu percep aceste tipuri de lumină. Vederea noastră s-a dezvoltat pentru a ne oferi cea mai bună vizibilitate în mediul înconjurător. Deși nu putem vedea aerul direct, există modalități prin care îl putem observa indirect.
De ce nu vedem aerul? Moduri în care l-am putea vedea
Împrăștierea luminii: deși aerul nu împrăștie eficient , împrăștie mai ales lumina cu lungimi de undă scurte, precum albastru și violet. Acesta este motivul pentru care cerul pare albastru în timpul zilei.
Efectele aerului: putem observa efectele aerului, cum ar fi mișcarea acestuia. Când vedem frunzele copacilor foșnind, acestea sunt mișcate de aer.
Condensarea: atunci când aerul se răcește, vaporii de apă se condensează în picături mici, formând nori, ceață sau rouă. Aceste picături sunt suficient de mari pentru a împrăștia lumina și a deveni vizibile.
: particulele mici, precum praful, fumul sau poluanții din aer, pot împrăștia și absorbi lumina, făcând aerul să pară cețos.
Compresie și încălzire: aerul devine vizibil atunci când este comprimat sau încălzit. De exemplu, aerul dintr-o iluzie optică (miraj) devine vizibil datorită refracției luminii de către aerul încălzit. Distorsiunea pe care o vedem deasupra unui drum încins într-o zi de vară este un exemplu de aer vizibil datorită diferențelor de temperatură.
Din spațiu: atmosfera Pământului apare ca un halou subțire și albastru atunci când este observată din spațiu. Acest fenomen este cauzat de împrăștierea luminii solare, cunoscută sub numele de împrăștiere Rayleigh. Lumina albastră și violetă este împrăștiată mai mult decât alte culori deoarece are lungimi de undă mai scurte. Această lumină împrăștiată albastră este ceea ce vedem atunci când privim cerul.
În concluzie, deși aerul pare invizibil, prin diverse fenomene naturale putem observa efectele și prezența sa.