لماذا الغيوم البيضاء؟

يعتمد لون و سطوع السحب على انعكاس و تناثر و نقل أشعة الشمس. عندما يصل ضوء الشمس إلى جزيئات الغلاف الجوي ، ينتشر الضوء الأزرق أكثر من الألوان الأخرى ، ونتيجة لذلك ، تظهر السماء زرقاء أثناء النهار. ومع ذلك ، عندما تصل أشعة الشمس إلى سحابة ، أصبحت كل ألوان الضوء منتشرة بالتساوي. إن الانتثار المتساوي للضوء ناتج عن قطرات الماء الكبيرة الموجودة داخل سحابة. نتيجة لذلك ، عندما يتم عرض السحب من الأرض تظهر بلون أبيض على خلفية سماء زرقاء. لذلك ، السحب بيضاء لأن الضوء من الشمس أبيض.

العلم وراء تشتت ضوء الشمس

ضوء الشمس يحتوي على مجموعة كاملة من الألوان التي يمكن أن تشكل قوس قزح. ومع ذلك ، كل لون له طول موجي مختلف ، والذي يقاس بالنانومتر. الأزرق له طول موجي 400 نانومتر ، وهو الأقصر ، بينما الأحمر لديه أطول طول موجي عند 700 نانومتر. يمكن للجزيئات الصغيرة أن تنثر الأطوال الموجية القصيرة بكفاءة أكبر من الأطوال الطويلة ، بينما تنتشر الجزيئات الأكبر ، مثل قطرات الماء ، في جميع الأطوال الموجية للضوء على قدم المساواة تقريبًا. نظرًا لوجود الملايين من قطرات الماء في الغلاف الجوي ، تتناثر أشعة الشمس بألوان مختلفة تتحد لتشكل اللون الأبيض ، مما يعطي السحب لونًا أبيض.

نثر أشعة الشمس بواسطة قطرات الماء التي تشكل الغيوم يحدث من خلال عملية تعرف باسم تشتت مي ، والتي هي أساسا الانكسار. عندما يضرب ضوء الشمس قطرة ماء ، يتم إعادة توجيهها أو تشتت من خلال الانكسار في اتجاه الأمام. يحدث إعادة توجيه مماثلة في ملايين قطرات الماء في السماء. بما أن تشتت مي مستقل عن طول الموجة ، فإن الانتثار العشوائي لأشعة الشمس يحدث. ونتيجة لذلك ، فإن التشتت المتساوي لجميع الألوان يجعل السحب بيضاء اللون.

لماذا تكون بعض الغيوم رمادية؟

تتشكل السحب البيضاء نتيجة تشتت ضوء الشمس على قدم المساواة في جميع الاتجاهات. ومع ذلك ، عندما لا يصل تناثر الضوء إلى جميع أجزاء السحابة ، وخاصة القاعدة والجوانب ، تظهر السحابة بلون رمادي. غالبًا ما يكون اللون الرمادي مرئيًا في قيعان كبيرة من المطر ، والتي تحتوي على قطرات ماء أكبر من السحب العادية. لا يزال الجزء العلوي من سحابة المطر أبيض حيث يستقبل الضوء الأبيض الكافي من الشمس. يكون ذلك واضحًا عند مشاهدة السحب الممطرة من نافذة الطائرة ، حيث تبدو بيضاء زاهية اللون. لذلك ، تعتبر الغيوم الرمادية علامة على عدم كفاية ضوء الشمس الذي يصل إلى أسفل وجوانب السحابة.