Lys i vandsøjlen

Når Solens lys rammer havet, er det ikke alle dele og farver i lyset, som opfører sig ens. Solens lys beskrives som ‘hvidt lys’ men det består faktisk af mange farver der alle har forskellige bølgelængder. Derfor vil de forskellige farvers evne til at gennemtrænge vandet være forskellig på sin vej ned gennem vandsøjlen. Du kan læse med om hvidt lys og lysets spektrum her. 

Noget lys vil blive reflekteret af overfladen og andet vil blive absorberet længere nede i vandet. På grafen nedenfor kan man se, hvor langt ned i vandet lyset kommer alt efter hvilken farve og bølgelængde det har. Man kan se at blåt lys kan komme længst ned i vandet og at rødt lys ikke kommer så langt ned.  

Lyset fra Solen rammer jordkloden forskelligt - med forskellige indfaldsvinkler - det kan du læse mere om her i forløbet om albedo-effekten. Det er de forskellige indfaldsvinkler, der er årsag til at vi har forskellige klimazone som du kan læse mere om her.  

Som du måske kan se på figuren herover med de forskellige farvers evner til at rejse ned gennem vandsøjlen, vil de længste bølgelængder blive absorberet først. Derfor vil infrarøde stråling (med en bølgelængde på >800 nm) næsten allerede væk 10 cm under havoverfladen. Jo længere man kommer ned i vandet, jo færre farver kan man se. Måske har du prøver at dykke eller har set billeder fra en dykketur, hvor det næsten ser ud som om alt er grønt/blåt. Det er fordi at de røde, og orange farver ikke kan ses lige så godt og faktisk til sidst helt forsvinder, når man kommer et stykke ned under vandet. 

Se denne video og bliv klogere hvorfor havet er blåt.

Hvor dybt strålingen kommer ned i vandet afhænger meget af, hvad der ellers er i vandet. Hvis det er meget grumset og der er mange alger, meget salt eller skidt vil lyset ikke nå så langt ned. Undertiden kan lys i meget små mængder komme helt ned til én kilometers dybde, hvis altså vandet er klart nok. 

Lysets brydning

En anden ting, som sker med lys når det rammer vandet er, at det brydes. Når lys brydes vil de forskellige stråler (farver) i det hvide lys, ændre retning. Det er fordi bølgerne skal bevæge sig i et nyt medium, altså fra mediet luft til mediet vand. Lysbølger bevæger sig hurtigere i luft end de gør i vand. Lysets brydning kaldes også refraktion.  

Lær mere:
Københavns Universitet har lavet denne forklaring på lysets brydning, og hvordan man kan regne på det matematisk.  Herunder er der også 2 videoer der handler om lysets brydning når det skal igennem 2 forskellige medier: luft og vand. Dette kaldes Snells lov.

Aktivitet - Lav din egen optiske illusion
Eksperimenter med lysets brydning gennem vand, og se hvordan de påvirker lys og billeder.  Se denne video og se hvordan du kan bruge en flaske med vand til at bryde lyset.