Tai sao bầu trời và nước biển có màu xanh?
Ánh sáng di chuyển trong không gian theo các bước sóng khác nhau. Ánh
sáng nhìn thấy được thường có bước sóng khá ngắn, màu đỏ có bước sóng
dài nhất còn màu tím có bước sóng ngắn nhất. Mặt trời tạo ra đủ mọi ánh
sáng có các màu khác nhau và trộn lẫn tất cả các màu này lại thì chúng ta sẽ
có ánh sáng trắng. Đó là lý do tại sao ở ngoài vũ trụ chúng ta nhìn thấy mặt
trời có màu trắng.
Khi ánh sáng từ mặt trời đi vào Trái Đất, chúng đi qua khí quyển của Trái
Đất trước khi chạm vào chúng ta. Bầu khí quyển của Trái Đất chứa rất nhiều
oxy (O) và nytrogen (N). Các phân tử oxy và nytrogen này nhỏ hơn rất nhiều
so với bước sóng ánh sáng. Ánh sáng đập vào các phân tử này không bị phản
chiếu nhưng bị tán xạ đi khắp mọi hướng (còn nếu đập vào các phân tử nước
trong các đám mây thì có thể sẽ tán sắc và tạo ra cầu vồng). Ánh sáng có
bước sóng dài hơn (ví dụ như màu đỏ và màu vàng) sẽ ít bị tán xạ hơn còn
ánh sáng có bước sóng ngắn như màu xanh hoặc tím sẽ bị tán xạ nhiều hơn.
Khi nhìn thấy nền trời màu xanh có nghĩa rằng ánh sáng màu xanh đã được
tán xạ và “chạy lung tung” khắp nơi cho tới khi đập vào mắt bạn từ mọi
hướng (chứ không phải thẳng từ mặt trời).
Vậy tại sao lại là xanh mà không phải là tím khi màu tím có bước sóng còn
nhỏ hơn màu xanh? Lời giải là do ánh sáng màu xanh từ mặt trời có nhiều
hơn ánh sáng từ màu tím và mắt người nhạy màu với màu xanh hơn màu
tím. Vào lúc hoàng hôn và bình minh thì ánh sáng mặt trời không chiếu
thẳng mà phải đi một đường xa hơn mới tới được mắt người. Lúc đó ánh
sáng bước sóng ngắn sẽ bị tán xạ đi và mắt người chỉ còn nhìn thấy ánh sáng
có bước sóng dài, do vậy bình minh và hoàng hôn thì bầu trời mời có màu
đỏ. Trong điều kiện ánh sáng mặt trời bình thường thì bầu trời sẽ có màu
xanh bởi sự biến đổi bước sóng khi va đập với khí quyển.
Màu xanh của nước biển biến thiên theo nhiều yếu tố chứ không cố định đơn
giản là xanh lơ
Màu sắc thị giác chúng ta cảm nhận là do quá trình hấp thụ bức xạ mặt trời
của vật nhìn (object) . Trong ánh sáng trắng của bức xạ mặt trời ( bước sóng
phóng ra nhiều các hạt ion hơn.
Các loại đèn huỳnh quang nhiều màu sắc, kiểu dáng
Quá trình này tỏa nhiệt sẽ làm thủy ngân trong ống hóa hơi. Khi các electron
và ion di chuyển trong ống, chúng sẽ va chạm vào các nguyên tử khí thủy
ngân. Những va chạm này sẽ làm các nguyên tử thủy ngân phát xạ ra các
photon ánh sáng cực tím tức là các tia tử ngoại mà mắt thường không thấy
được. Do đó, loại ánh sáng này cần phải được chuyển đổi thành ánh sáng
nhìn thấy để thắp sáng bóng đèn và đây chính là nhiệm vụ của lớp huỳnh
quang trong ống.
Khi những tia cực tím này va chạm vào mặt trong bóng đèn, nó sẽ làm cho
các nguyên tử phốt pho giải phóng ra các hạt photon dạng tia hồng ngoại với
ánh sáng trắng mắt thường có thể thấy được mà không sinh ra nhiệt lượng
lớn. Các nhà sản xuất có thể thay đổi màu sắc của ánh sáng bằng cách sử
dụng các hợp chất huỳnh quang khác nhau.
Trong các loại bóng đèn sợi đốt, chúng cũng phát ra một ít tia tử ngoại
nhưng không được chuyển đổi sang tia hồng ngoại như cơ chế của đèn
huỳnh quang. Đồng thời các đèn sợi đốt cũng tỏa nhiệt nhiều hơn bởi các sợi
tóc nóng sáng do đó làm lãng phí năng lượng. Chính vì vậy, một bóng đèn
huỳnh quang có hiệu suất phát sáng hiệu quả hơn một bóng đèn sợi đốt
thông thường từ 4-6 lần với tuổi thọ khoảng 8.000 giờ.
Đèn huỳnh quang hoạt động như thế nào?
Đèn huỳnh quang là dạng đèn phóng điện trong môi trường khí. Sự phóng
điện trong môi trường khí không giống như trong dây dẫn, vì để có được sự
phóng điện trong ống đòi hỏi phải có một hiệu điện thế hay điện áp ban đầu
đủ lớn giữa hai điện cực để tạo ra hồ quang điện kích thích sự phát sáng. Do
vậy, bóng đèn cần phải mồi phóng điện nhờ hai bộ phận là chấn lưu hay còn
gọi là tăng phô và tắc te (starter).
- Chấn lưu: Chấn lưu được mắc nối tiếp với hai đầu điện cực, có tác dụng
điều chỉnh và ổn định tần số của dòng điện. Nó là một cuộn dây cảm kháng
không những gọn nhẹ lại tiết kiệm chi phí với hiệu suất cao hơn bóng đèn
sợi đốt nhiều lần.