Elvis funderar över mycket. Varje dag frågar han sin mamma om saker som hon inte har en aning om. Då måste hon försöka ta reda på svaret och sedan förklara för Elvis på ett tydligt sätt. Det är jättebra, tycker mamma för då lär hon sej också. Men ibland blir hon lite trött på Elvis alla frågor. VaRför är himlen blå, men solnedgången röd? VaRför är himlen blå, men solnedgången röd?
frågade Elvis och stirrade rakt upp i himlen. Mamma blev lite generad för hon visste inte riktigt faktiskt. Hon kliade sig i huvudet och sa till Elvis att han snart skulle få veta, att hon bara skulle fixa en grej först. Sedan fick han saft med kardemummaskorpor och en Kalle Anka-tidning. Och medan han satt i hammocken och läste och sörplade i sig saftupplösta skorpor smet hon in till datorn för att söka på Himmel och blå, solnedgång och röd. Himlen är blå eftersom blått ljus har kortare våglängd och sprids mest i atmosfären, läste mamma och försökte förstå. Solens vita ljus är egentligen en blandning av regnbågens alla färger. Av det synliga ljuset har blått kortast våglängd (ca 400 nm) och rött längst våglängd (ca 700 nm). Det innebär att när ljuset passerar genom jordens atmosfär sprids det blå ljuset mest och reflekteras i partiklarna i atmosfären som därmed ser blå ut. Mamma tänkte så det knakade, hur skulle hon kunna förklara det här för Elvis? Och hur mycket är egentligen en nanometer?
När du har solen rakt ovanför dig är det kort sträcka ner till marken och det blåa ljuset hinner inte spridas särskilt mycket. Solljuset ser vitt ut. På kvällen står solen lågt och ljuset går snett ner genom atmosfären. Det blir en längre sträcka för ljuset att färdas och fler färger hinner spridas på vägen. Kvar blir det långvågiga röda ljuset som når marken. Kvällshimlen ser röd ut. Aha! sa mamma för sig själv, åhå 1/2 liters genomskinlig glasburk med vatten 2 tsk mjölk (Hon tog med sig hela mjölk paketet för säkerhetsskull) Pipett (Hon hade ingen pipett, men till slut kom hon på att man nog lika gärna kunde droppa försiktigt med en liten tesked) Lång sked att röra om med Vitt papper Ficklampa med stark ljusstråle Men hon visste fortfarande inte hur hon skulle kunna förklara alltihop för Elvis på ett tydligt sätt, hon fattade ju inte riktigt själv. Hon sökte vidare och hittade plötsligt en sida med ett förklarande experiment. Nu blev mamma glad. Här stod precis hur hon skulle kunna visa Elvis varför ljuset ändrade färg från blått till rött. Hon skrev ut beskrivningen och gick till köket för att samla ihop vad som behövdes.
Hon ställde allt på en bricka. Sedan stack hon ut huvudet genom fönstret och ropade på Elvis; Elvis, kom in så ska du få se nåt kul! Och Elvis kom som ett skott, för han var så väldigt nyfiken av sig. Men mamma, sa Elvis och såg lite besviken ut, jag är inte sugen på mjölk. Jag har ju hela magen full med saft och skorpor. Mamma fnissade hemlighetsfullt. Du ska inte dricka mjölken. Den är till ett experiment! Vi ska ju ta reda på varför himlen är blå och solnedgången röd. Elvis blev skär om kinderna av upphetsning, han älskade experiment. Men vi måste vara i ett kolmörkt rum, fortsatte mamma, hmmm få se klädkammaren blir nog allra bäst. De tittade in i mammas garderob. Det låg fullt med kläder och skor i en enda röra över hela golvet. Hoppsan! sa mamma, och tog hela högen och la på sängen istället. Sedan gick de in med brickan och satte sig på golvet. Mamma tände ficklampan och släckte lampan i taket. Elvis myste. Mamma läste beskrivningen; 1. Släck lampan i det mörklagda rummet okej, det har vi gjort 2. Lys med ficklampan genom vattnet i burken så att publiken ser strå-
len rakt från sidan. Hon placerade ficklampan i en klackasko så att den kom upp i lagom höjd för att lysa genom burken. Du får vara publik Elvis, sätt dig där, sa mamma och pekade mot hörnet bredvid tvättkorgen. Men då blev Elvis sur, han ville ju också vara med och experimentera. Okej då, sa mamma, nu ska vi röra ner 2-3 droppar mjölk i vattnet. Jag droppar och du rör! Försiktigt droppade mamma mjölken i vattnet och Elvis rörde. Vattnet blev svagt vitfärgat, som rök ungefär. Bra, sa mamma nu ska du sitta precis framför ljusstrålen. Då ska ljuset se vit-gult ut, som solens färg mitt på dagen. Är den det, Elvis? frågade mamma.
När du har solen rakt ovanför dig är det kort sträcka ner till marken och det blåa ljuset hinner inte spridas särskilt mycket. Solljuset ser vitt ut. När man i experimentet tittar från sidan av ljusstrålen ser man det blå, utspridda ljuset. Kolla från sidan Elvis! då ska det se blått ut! ropade mamma förtjust, och läste vidare; Solens vita ljus är egentligen en blandning av regnbågens alla färger. Av det synliga ljuset har blått kortast våglängd och rött längst våglängd. Det betyder att när ljuset passerar genom jordens atmosfär sprids det blå ljuset mest och reflekteras i partiklarna i atmosfären som därmed färgar himlen blå. Elvis stirrade på ljuset, och nickade sedan. Mamma förklarade att ljuset blir vit-gult för att det har så kort sträcka att färdas. Men varför är det inte blått, undrade Elvis. Mamma kollade i pappren och läste; Hmmm sa Elvis, jo det såg faktiskt blått ut från sidan. Nu får jag kolla, sa mamma, och hon tyckte strålen verkligen såg ut som en sol. Och att det från sidan var jätteblått. Fantastiskt, sa mamma, det här går ju som smort. Men när de skulle byta plats igen så råkade mamma stöta till glasburken så att den välte och mjölkvattnet rann ut över hela golvet. Åh, nej, typiskt mej, morrade mamma och hämtade hink och mopp för att torka upp. Elvis, snälla, kan du hämta nytt vatten till mjölken, för nu ska vi snart ta reda på varför himlen blir röd när solen går ner.
När Elvis kom tillbaka med nytt vatten (och två kanelbullar), och när de droppat ner lite mjölk igen, och rört om, och mumsat på kanelbullarna och druckit lite av mjölken direkt från paketet, satte mamma ett vitt papper bakom glasburken. När de sedan lyste genom mjölkvattnet med ficklampan såg de hur pappret blev alldeles gult. Snyggt, sa Elvis. Nu droppar vi sakta i mer mjölk sa mamma och droppade. Elvis rörde. Ju mer mjölk de droppade desto mer orange blev pappret.
das ljuset längre. Det är det vi härmar genom att hälla i mer mjölk. Mera av det blå kortvågiga ljuset hinner då spridas åt olika håll innan strålen når vårt papper. Kvar återstår det röda långvågiga ljuset som färgar kvällshimlen röd. Jaha! sa Elvis, jag tror jag börjar förstå! Men, mamma, nu vill jag veta en annan sak; Varför blir bladen gula på hösten? Till slut var pappret lysande rött. Coolt! sa Elvis, men jag fattar ändå inte. Vad har det med mjölken att göra? På samma sätt som mjölken i vattnet sprider ficklampsljuset, så sprider syre- och kvävemolekylerna solljuset i atmosfären, försökte mamma förklara. Och när solljuset faller in snett mot atmosfären fär- Källor: www.upptackarbyran.se, www.school.chem.umu.se, www.fysik.org
Vad är ljus? Ljus är ett elektromagnetiskt fenomen och uppstår då elektroner accelereras (ökar fart). Ett elektriskt fält och ett magnetiskt fält samverkar med varandra och bildar en elektromagnetisk våg som framskrider med ljusets hastighet. Elektromagnetiska vågor kan som alla andra vågor ha olika våglängder och därmed olika frekvenser. De har därför klassificerats enligt frekvens i ett elektromagnetiskt spektrum, så som i figuren nedan. Ljus med de lägsta vågländer vi ser är violett ljus och med de hösta våglängder rött ljus. Där emellan breder sedan färgerna ut sig med hela regnbågens register. Elektromagnetiska vågor med våglängder just över 760 nm kallas ultravioletta vågor och det är dessa som ger upphov till att vår hud blir brun när vi solar. Det synliga ljuset är endast en lite del av detta spektrum. Vi ser elektromagnetiska vågor med våglängder på 380-760 nm *. Färg Våglängder (nm) Violett 380-450 Radiovågor Mikrovågor Infrarött synligt ljus Röntgenstrålning ultraviolett Gammastrålning Blå 450-490 Grön 490-560 Gul 560-590 Orange 590-630 Röd 630-760 * 1 nanometer = 0,000 000 001 meter (1 miljarddels meter).