Ein Exkurs: Warum ist der Himmel blau?


(Foto: Blume)


Experimente:
Versuch: Modellversuch zum Himmelsblau


Das weiße Licht der Sonne besteht aus verschiedenen Farbanteilen, vor allem aus Blau, Grün und Rot. Das Sonnenlicht wird an den Luftmolekülen und an kleinen Schwebeteilchen gestreut. Dabei ist die Streuung des kurzwelligen blauen (und weniger auch des grünen, zwischen Blau und Rot liegenden) Lichts stärker als die Streuung vom längerwelligen Rot. Deshalb scheint das blaue Licht aus allen Richtungen zu uns in die Augen zu kommen - der Himmel ist also blau. Der nicht gestreute Lichtanteil vermittelt uns den Eindruck "Weiß". Deswegen erscheint die hochstehende Sonne weiß.


Damit hängen auch das Abend- und Morgenrot zusammen
Der Weg des Sonnenlichts durch die Atmosphäre ist bei Sonnenuntergang und Sonnenaufgang besonders lang. Deshalb werden blaues und nun auch merklich das grüne Licht stärker in alle Richtungen weg gestreut und gelangen weniger zum Beobachter als die langwelligeren gelben, orangefarbenen und roten Spektralanteile. Man beobachtet vor allem in Richtung auf die Sonne tiefes Rot, dann Grün und über dem Betrachter selbst ein zunehmend tieferes Blau, das in Schwarz übergeht. Da dieser Effekt durch Schwebeteilchen verstärkt wird, kann man zu Zeiten feuchter Luft oder eines gewaltigen, sich global auswirkenden Vulkanausbruchs besonders schöne Sonnenaufgänge und Sonnenuntergänge beobachten.


Das Sonnenlicht wird aber auch gebrochen
Da das Sonnenlicht an den Atmosphärenschichten wie an einem Prisma gebrochen wird, ist die Sonne, die wir spät abends (oder früh morgens) sehen, bereits schon (oder immer noch) unter dem Horizont. Außerdem weicht ihr Bild von der bekannten runden Form ab und wird zu einer Ellipse.


Zur Entstehung der Himmelsfarben gibt es einem Modellversuch
Dieser Versuch beruht auf der analogen Lichtstreuung durch kolloidale Teilchen (Tyndall-Effekt). Schickt man einen weißen Lichtstrahl durch stark verdünnte Milch, so erscheint der von der Seite her betrachtet blau. Betrachtet man die Lichtquelle durch die Milch hindurch, so erscheint sie rötlich.


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Letzte Überarbeitung: 08. August 2007, Dagmar Wiechoczek