Scattering Rayleigh adalah fenomena fisika yang berhubungan dengan penyebaran cahaya oleh molekul gas di atmosfer. Dalam artikel ini, kita akan membahas tentang fenomena ini dan bagaimana itu mempengaruhi warna langit.
Sejak pertama kalinya ditemukan oleh Lord Rayleigh pada tahun 1871, scattering Rayleigh telah menjadi subjek penelitian yang aktif. Penemuan ini sangat penting karena memungkinkan kita untuk memahami mengapa langit tampak biru.
Dasar Teori
Scattering Rayleigh terjadi ketika cahaya matahari menyerang molekul gas di atmosfer dan kemudian dipantulkan kembali ke segala arah. Fenomena ini berhubungan dengan momentum gaya yang dialami oleh molekul gas, sehingga memungkinkan cahaya untuk dipantulkan.
Rayleigh scattering adalah jenis penyebaran yang terjadi pada panjang gelombang cahaya yang lebih besar dibandingkan dengan diameter molekul gas. Dalam hal ini, molekul gas tidak dapat menyerap cahaya yang memiliki panjang gelombang lebih kecil, sehingga cahaya tersebut dipantulkan kembali ke segala arah.
Mengapa Langit Tampak Biru
Ketika cahaya matahari menyerang atmosfer, sebagian besar cahaya diarahkan ke bumi dan hanya sedikit yang dipantulkan oleh molekul gas. Namun, karena scattering Rayleigh berhubungan dengan panjang gelombang cahaya, maka cahaya yang memiliki panjang gelombang lebih kecil seperti biru dan hijau tidak dapat menyebar ke jarak yang lebih besar.
Oleh karena itu, langit tampak biru karena cahaya yang dipantulkan oleh molekul gas memiliki panjang gelombang lebih kecil dan hanya sedikit yang mencapai bumi. Jika kita lihat dari udara, langit tampak berwarna biru karena cahaya yang dipantulkan oleh molekul gas menyebar ke segala arah dan mencapai mata kita.
Fenomena Lainnya
Scattering Rayleigh tidak hanya terjadi pada langit. Fenomena ini juga dapat diamati dalam beberapa situasi lain, seperti:
- Penyebaran cahaya oleh partikel kecil di atmosfer
- Pengaruh warna langit ketika matahari berada di atas atau di bawah horizon
- Pembentukan awan yang tampak sebagai warna-warna indigo dan violet
Kesimpulan
Scattering Rayleigh adalah fenomena fisika yang mempengaruhi warna langit. Dalam artikel ini, kita telah membahas tentang dasar teori scattering Rayleigh dan bagaimana itu mempengaruhi warna langit. Melalui pengetahuan tentang scattering Rayleigh, kita dapat memahami lebih lanjut mengapa langit tampak biru dan bagaimana fenomena ini berhubungan dengan beberapa situasi lain.
Referensi
- Sneep, Maarten; Ubachs, Wim (2005). "Direct measurement of the Rayleigh scattering cross section in various gases". Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 92(3), 293–310.
- Rayleigh scattering. Hyperphysics.phy-astr.gsu.edu.
- McQuarrie, Donald A. (2000). Statistical mechanics. Sausalito, Calif.: University Science Books.
- Smith, Glenn S. (2005-07-01). "Human color vision and the unsaturated blue color of the daytime sky". American Journal of Physics, 73(7), 590–597.
dan lain-lain.
Sumber: [1], [2], [3], [4]