Je ako abstraktný obraz, ktorý sa neustále mení a väčšinou prináša pocity krásy. Obdivované sú najmä východy a západy slnka, pri ktorých sa do modrého pozadia vlievajú teplé odtiene. Vedec František Kundracik zo Slovenskej technickej univerzity na pokuse vo videu vytvorenom v rámci Týždňa vedy a techniky 2020 vysvetľuje, prečo je tomu tak.
Ešte nie tak dávno ľudia verili, že toto nebeské divadlo je prejavom božej radosti či božieho hnevu. V skutočnosti je to hra svetla a čiastočiek prachu v atmosfére, ktorá vychádza z prírodných zákonov. Doc. RNDr. František Kundracik, PhD. z Katedry experimentálnej fyziky Fakulty matematiky fyziky a informatiky STU pomocou experimentu z oblasti optiky odkrýva jej hlavných aktérov.
Zdanlivo čistá voda v odmernom valci, ktorý nám ukazuje vo videu, je v skutočnosti roztok tiosíranu sodného. Keď doň naleje veľmi zriedený roztok kyseliny sírovej, vznikne chemická reakcia. Jej následkom sa začnú v roztoku tvoriť čiastočky síry. Najskôr sú také malé, že sa voľným okom nedajú zahliadnuť, avšak postupne narastajú. Pri bodovom osvetlení valca vidíme, že v jeho vrchnej časti, kde prebieha chemická reakcia najbúrlivejšie, sa roztok zakaľuje. Svetlo, ktoré doň dopadá, ho zafarbuje na modro. Takisto obloha, presnejšie atmosféra, je modrá, keď v nej nie je veľa prachových čiastočiek.
Ilustračný obrázok. Foto: iStockphoto.com
No keď sa v atmosfére prachové čiastočky hromadia, a to najmä v lete, priezračne modrá sa mení na mliečnu. Rovnako ako vo valci, v ktorom medzičasom pribudli čiastočky síry. Čím viac sa týchto čiastočiek v roztoku vo valci vytvára, tým oranžovejšie svetlo odrážajú. Obloha pri západe slnka je červená, rovnako bude o chvíľu zafarbený aj roztok.
Doc. RNDr. František Kundracik, CSc. bol pred dvoma rokmi v tíme fyzikov zo SAV a z UK, ktorý dosiahol významné výsledky v oblasti vysvetlenia faktorov určujúcich množstvo svetelného znečistenia v životnom prostredí.
Článok o ich práci publikovaný v prestížnom časopise Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer dal definitívnu odpoveď na roky diskutovanú otázku, koľko rádov rozptylu svetla je potrebné zahrnúť do výpočtov, aby výpočet úrovne svetelného znečistenia bol dostatočne presný, ale pritom čo najkratší. Komunita vedcov zaoberajúcich sa modelovaním svetelného znečistenia ho ocenila ako najzásadnejší prínos k problematike a vydavateľ ho dočasne sprístupnil bezplatne. Viac sa o tom dočítate v článku na portáli Veda na dosah.
Video: Matej Pok – CVTI SR
Foto: iStockphoto.com
(GL)
