Verständnisproblem: Warum ist der Himmel blau?

r_ve · Anmeldungsdatum: 23.02.2017 Beiträge: 3

Guten Tag (/Morgen),

ich versuche gerade, zu verstehen, warum der Himmel blau ist.
Dabei bin ich auf folgende Erklärung gestoßen: https://books.google.de/books?id=h4VGXxddxKIC&pg=PA560&lpg=PA560&dq=warum+himmel+blau+dipol&source=bl&ots=SqyzqQjAG0&sig=LMsUr36-tVx_BuMCaAEl5JDCaxI&hl=en&sa=X&ved=0ahUKEwisiLmrj6XSAhXDEywKHb25D184ChDoAQgZMAA#v=onepage&q=warum%20himmel%20blau%20dipol&f=false

Nun steht dort: "Weil elektromagnetische Wellen transversal sind, schwingen die Dipole in einer Ebene senkrecht zu den Sonnenstrahlen. Senkrecht zu diesen Strahlen, wo das Blau der Sonne am intensivsten ist, senden die entlang des Sehstrahls schwingenden Dipole keine Strahlung zum Beobachter."

Nun ist das für mich, als würde dort 1=2 stehen. Wenn in die Richtung, in die das Männchen dort auf dem Bildchen schaut, keine Strahlung gesendet wird, dann wird da doch auch kein blaues Licht hingestreut, ergo ist der Himmel da alles, aber definitiv nicht blau.
Warum schreibt das Buch, dass es also genau dort am intensivsten ist?

Ich wäre für jeden Tipp dankbar!

MfG r_ve

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5786 Wohnort: Heidelberg

Die Beschriftung im Bild meint nur den einen Doppelpfeil mit der Schwingungsrichtung zum Beobachter. Der andere Doppelpfeil schwingt aber senkrecht zum Beobachter.
Das soll nur erklären, warum das Licht polarisiert beim Beobachter ankommt, dass eben eine Schwingunsrichtung nicht in Richtung des Beobachters abstrahlen kann sondern nur die andere.

Gruß
Marco

r_ve · Anmeldungsdatum: 23.02.2017 Beiträge: 3

OK, angenommen, wir betrachten hier nur einen einzigen Dipol.

Dann kann dieser Dipol ja nur in eine Richtung schwingen, also entweder genau in Beobachtungsrichtung oder aber senkrecht dazu oder irgendetwas dazwischen.

Ist es dann zufällig, in welche Richtung er schwingt? Wie hängt das mit dem unpolarisierten Sonnenlicht zusammen?

as_string · Moderator Anmeldungsdatum: 09.12.2005 Beiträge: 5786 Wohnort: Heidelberg

Weil das Sonnenlicht unpolarisiert ist, ist es zufällig, ja.
Ich habe aber das Gefühl, dass Du eigentlich etwas anderes wissen wolltest? Dann einfach nochmal fragen und etwas genauer erklären, wo Du hängst.

Gruß
Marco

yellowfur · Moderator Anmeldungsdatum: 30.11.2008 Beiträge: 804

Also erstmal erscheint der Himmel doch blau, weil unter normalen Bedingungen blaues Licht stärker an den Luftmolekülen usw gestreut wird als andere Wellenlängen, das ist Rayleighstreuung. Der Streukoeffizient ist dann umgekehrt proportional zur Wellenlänge:

Wenn die Streuer sich ändern, beispielsweise weil viel Asche in der Luft ist, kann sich aufgrund der anderen Größe der Streuer diese Proportionalität ändern und der Himmel erscheint beispielsweise eher rötlich (beispielsweise bei einem Vulkanausbruch).

Das Licht, das von der Sonne kommt, ist erst einmal unpolarisiert, aber dadurch, dass die kleinen Streuer (Dipolmodell oder Kugelstreuer als Modell) in der Atmosphäre leicht polarisationsabhängig in eine andere Richtung streuen, ist das Licht, das wir sehen leicht polarisiert:

http://physics.oregonstate.edu/~giebultt/COURSES/ph332/Reading/Ch13.1.pdf

smile

r_ve · Anmeldungsdatum: 23.02.2017 Beiträge: 3

OK, vielen Dank für eure Hilfe. smile

Ich denke, damit wurden meinen Fragen weitestgehend beantwortet. smile