Ono ?to travi daje zelenu boju. Za?to je trava zelena u smislu fizike, hemije, za djecu. Kako malom djetetu objasniti ovaj fenomen

zelena, zelena trava… Za?to je trava zelena, a ne ru?i?asta, bijela ili crna? 3 nauke koje se predaju u ?koli pomo?i ?e nam da na?emo obja?njenje odjednom: biologija, hemija i fizika.

Fotosinteza i hlorofil

Ako pogledate travu pod mikroskopom, mo?ete vidjeti hloroplaste - izra?ene ?estice koje sadr?e hlorofil. Ovo je pigment koji se nalazi u svim biljkama i daje im zelenu boju. Sama rije? "hlorofil" je prevedena sa gr?kog - " zeleni list».

Detaljnije obja?njenje daje fotosinteza, koja uklju?uje sve biljke na Zemlji. Svi znaju za njega sa ?kolskih ?asova biologije. Trava upija uglji?ni dioksid i reciklira ga pod utjecajem sunca. Kao rezultat, ?isti kisik se osloba?a u atmosferu koju udi?emo. Zeleni pigment igra klju?nu ulogu u ovim procesima. Ako je trava blijeda, nema dovoljno hlorofila za normalnu fotosintezu. Svijetlo zelene biljke su zasi?ene ovim pigmentom. Mnogo recikliraju ugljen-dioksid i dodijeliti veliki broj kiseonik.

U jesen trava po?uti, sa drve?a pada uvelo li??e. Sve biljke bi bile takve da nemaju hlorofil. ?injenica je da s po?etkom jeseni postaje tamnije i hladnije. Zbog nedostatka sun?eve svjetlosti, hlorofil po?inje da se razgra?uje, pa biljke postepeno gube zelenu boju.

Hemijski procesi

Ako je trava obojena hlorofilom, ostaje nejasno za?to je sam pigment zelen. Hemija ?e pomo?i da se odgovori na ovo pitanje.

Nau?nici smatraju da boja organskih jedinjenja zavisi od sadr?aja metala. Hemoglobin, na primjer, sadr?i ?eljezo. Daje krvi crvenu boju. Hlorofil sadr?i magnezijum. Stoga sam pigment postaje zelen i daje ovu nijansu biljkama.

Ova pretpostavka jo? nije u potpunosti istra?ena. Nau?nici su tako?e otkrili da kada je magnezijum zamenjen cinkom, hloroplasti u biljci i dalje ostaju zeleni.

Apsorpcija i refleksija svjetlosti

Fizika tako?e mo?e objasniti za?to je trava zelena. ?injenica je da boja objekta direktno ovisi o svjetlosti. ilustrativni primjer: u tami no?i ?ak i najsjajniji predmeti gube boju i postaju gotovo nevidljivi.

Sun?eva svjetlost je neujedna?ena. Ima 7 osnovnih nijansi, kao u duginim bojama: crvena, narand?asta, ?uta, zelena, plava, indigo i ljubi?asta. Trava upija sve boje spektra. Odra?ava samo jednu nijansu - zelenu. To je zato ?to biljke ne trebaju zelene sun?eve zrake za fotosintezu. U tom slu?aju hlorofil preuzima crvene i ljubi?aste zrake. Uz njihovu pomo? stvara energiju, a zatim je prenosi na ?elije biljke. Ljudsko oko hvata zelene boje, reflektuje se od trave, zbog ?ega nam deluje zeleno.

Poznato je da su najte?a ?esto vrlo jednostavna, gotovo djetinjasta pitanja. Zapravo, odrasli sebi laskaju da ova pitanja postavljaju mala djeca jer ne znaju mnogo. Samo djeca nisu zarobljena stereotipima, a osim toga su radoznala, ?to se, na?alost, ?esto ne mo?e re?i za odrasle. Ali pitajte odraslu osobu za?to je trava zelena, a nebo plavo, i, s velikom vjerovatno?om, ne?ete dobiti ta?an odgovor.

Prvo o travi

Ovdje je sve relativno jednostavno. Poznato je da biljke na Zemlji apsorbuju solarna energija, cijepaju?i ga, "grade?i", dakle, svoja tkiva. Drugim rije?ima, sun?eva svetlost je gorivo koje omogu?ava biljkama da ?ive.

Ali ako ima goriva, mora postojati pe? u kojoj se lo?i. Takva pe? je posebna tvar - hlorofil. U njegovim ?elijama dolazi do asimilacije sun?eve energije.

Sitna, nevidljiva zrna hlorofila prekrivaju svaki list, svaku zelenu iglicu. Njihovi molekuli su prave fabrike, ?iji se rad mo?e jednostavno opisati slede?im operacijama:

  1. Apsorpcija sun?eve svetlosti.
  2. Rastavljaju?i ga na komponente.
  3. Upotreba primljene energije za cijepanje uglji?nog dioksida.
  4. Proizvodnja ?e?era, ?kroba i proteina.
  5. Refleksija zelenog spektra sunca.

Dakle, zrna klorofila, nakon ?to su primila sun?eve zrake i iskoristila ih za svoje potrebe, reflektiraju samo onaj dio spektra koji na?e oko percipira kao zelen. A mi ka?emo: trava je zelena!

pri?a o plavom nebu

Bojenje nebesko plave boje je malo slo?enije. Ta?nije, jo? sredinom 19. veka nau?nicima se ?inilo da ni ovde nema misterija. Uostalom, ve? tada se znalo da se na?a atmosfera sastoji od nekoliko plinova, uglavnom uglji?nog dioksida, du?ika i kisika.

Fizi?ari su ve? znali da sun?eva svjetlost, iako djeluje bijelo, u svom sastavu ima 7 boja, koje su svima do danas poznate kao dugine boje. Bijela boja se lako mo?e razlo?iti na ove boje, ili, jezikom nauke, mo?e se dobiti puni spektar.

Stoga su odmah iznijeli teoriju koja ka?e: molekuli plinova koji ?ine Zemljinu atmosferu su u stanju da razlo?e bijelu sun?evu svjetlost u spektar i zadr?e ve?i dio u sebi, propu?taju?i samo plavo-plave zrake do posmatra?a na povr?ine planete. Tako bi osoba na Zemlji vidjela nebo kao plavkasto.

Svi su bili zadovoljni ovim obja?njenjem, sve do engleskog nau?nika D. Rayleigha, na samom Pro?le godine XIX vijek nije sproveo niz eksperimenata u kojima je samouvjereno dokazao: molekuli zraka i ?estice pra?ine nisu dovoljni za takvo razlaganje! nau?ni svet zadivljen...

Ali, sre?om, isti Rejli je ubrzo prona?ao novo obja?njenje. Ispostavilo se da fotoni svjetlosti, susre?u?i se s molekulima zraka, aktiviraju ih, a ve? aktivirani molekuli, zauzvrat, emituju nove fotone, ali ne bijele, ve? plave i plave. Zbog toga vidimo na?e nebo kao plavkasto. I usput, ?ak i ako pogledate planetu iz svemira, ona tako?er izgleda kao plava lopta: na kraju krajeva, "plavi" fotoni lete iz atmosfere i gore i dolje.

Evo ovako jako te?kog odgovora koji smo dobili na uobi?ajeno dje?je pitanje. Usput, ako odgovorite maloj djeci, dovoljno je re?i da plava sun?eva svjetlost postaje zbog ?injenice da je filtrirana Zemljinom atmosferom, kao prljavu vodu o?istiti provla?enjem kroz debeli papirni ubrus.

A mi, odrasli, ?uv?i od djeteta za?to je trava zelena, a nebo plavo, ne bismo trebali odmah gledati bebu "od vrha do dna". Za po?etak, razmislimo: znamo li mi sami ta?ne odgovore na tako jednostavna pitanja? I usput, mo?emo se pripremiti za sljede?e mogu?e pitanje: „Za?to je nebo narand?asto pri zalasku sunca?“.

Da biste razumjeli za?to je trava na na?oj planeti zelena, morate razumjeti kako ljudsko oko percipira boju.


Pogledajmo detaljno.

Boja i svjetlost: me?uzavisnost

Bilo koja boja direktno zavisi od svetla, jer nije uzalud apsolutno tamna soba?ak i predmet jarke boje postaje nevidljiv, odnosno gubi boju. Svetlost na na?oj planeti je svetlost,. A sun?eva svetlost je heterogena, sastoji se od ?itavog spektra nijansi, od kojih svaka ima svoju talasnu du?inu.

Da biste vidjeli spektar, dovoljno je "uhvatiti" sun?evu zraku obi?nim so?ivom - na izlazu iz prizme snop se "razla?e" u spektar. Mo?ete ?ak eksperimentirati i prikupiti spektar u jedan snop pomo?u druge prizme - i pobrinite se da svjetlo ponovo postane bijelo.

Svi objekti koji nas okru?uju upijaju boje spektra, prolaze kroz njih ili ih odbijaju. I od toga zavisi kako ?e boju predmeta vidjeti ljudsko oko. Ako predmet odra?ava sve nijanse spektra, tada ?emo ga vidjeti kao bijeli. Ako, naprotiv, objekat apsorbuje ceo spektar, ovaj objekat vidimo kao crn.


Ina?e, zbog toga su baterije koje proizvode energiju iz sun?eve svjetlosti uvijek crne. I stoga, u crnoj odje?i ljudi su uvijek topliji nego u bijeloj - svijetla tkanina reflektira energiju svjetlosti, a tamna je apsorbira.

Hlorofil i proces fotosinteze

U stvari, pojedina?ne ?elije trave su prozirne, ali svaka od ?elija sadr?i do stotinu hloroplasta. Unutar hloroplasta, kao u malim d?epovima, nalazi se hlorofil - tvar koja poma?e biljci da pretvori uglji?ni dioksid u glukozu i oslobodi kisik. Ovaj proces se naziva fotosinteza.

Fotosinteza je mehanizam za proizvodnju kiseonika, koji je neophodan za postojanje ?ivih organizama na planeti. Osim toga, fotosinteza u odre?enoj mjeri pru?a za?titu Zemlji: u gornjim slojevima atmosfere kisik se pretvara u ozon, a planeta prekrivena ozonskim omota?em dobiva sna?nu za?titu od agresivnog ultraljubi?astog izlaganja. sun?eve zrake.

Ina?e, upravo je glukoza glavna hrana za biljke: iz zemlje, uz pomo? korijena, biljka prima vodu i minerale, a one same proizvode svoju hranu – ba? tu glukozu. Zbog energije Sunca, biljke na Zemlji proizvode do 400 milijardi tona glukoze.


?ematski i pojednostavljeno, fotosinteza se mo?e opisati na sljede?i na?in: atomi vodika se ekstrahiraju iz molekula vode, koji se zatim vezuju za molekule uglji?nog dioksida, koje biljke apsorbiraju iz zraka.

Vra?aju?i se hlorofilu, vrijedi re?i da ima sposobnost apsorbiranja svih boja spektra, osim zelene - to je ta boja koju osoba vidi kada gleda u travu. Uostalom, prema zakonima fizike, osoba vidi ta?no boju spektra koja se reflektuje od objekta.

Za?to trava ?uti u jesen?

Mnogi mogu primijetiti da trava ne zadr?ava boju - u jesen postaje ?uta. To je zato ?to, pored zelenog pigmenta hlorofila, biljke sadr?e i druge pigmente, kao ?to je ?uti – ksantofil. Ljeti je nevidljiv, jer se upija velika koli?ina hlorofil. A u jesen, ?ivot biljke postepeno blijedi, a hlorofil se uni?tava. U ovom trenutku se pojavljuje ?uta nijansa ksantofil.

Zanimljivo je da u obla?noj i ki?noj jeseni trava ostaje zelena du?e nego kada je jesen sun?ana i suva. Nau?nici to jednostavno obja?njavaju: hlorofil se intenzivnije uni?tava pod uticajem sun?eve svetlosti, a ?to je jesen obla?nija, to ?e trava du?e zadr?ati svoju boju. I u prvom suhom i sun?anih dana Indijsko ljeto i travnjaci, i drve?e vrlo brzo iz zelene prerastu u zlatno.

?esto, kada dijete postavi pitanje: za?to je trava zelena, roditelji ne mogu ta?no odgovoriti. Ko ili ?ta boji travu i za?to ba? u takvoj boji - ?kolske nauke ?e pomo?i da se odgovori.

Biologija odgovara na pitanje

Na ?asovima biologije, pri ispitivanju zelenog lista pod mikroskopom, nije bilo te?ko uo?iti izra?ene ?estice - kloroplaste koji sadr?e hlorofil. Prevedeno sa gr?ki Klorofil zna?i "zeleni list" i zeleni je pigment koji se nalazi u biljkama.

Jo? iz ?kolskih dana znamo da se pod uticajem sun?eve svetlosti na listove i stabljike trave aktivira proces fotosinteze u kojoj ovaj zeleni pigment ima vode?u ulogu. To je hlorofil iz cijelog spektra boja koji odra?ava samo zelenu boju, apsorbiraju?i sve ostale. Tako trava poprima zelenu boju karakteristi?nu za ve?inu predstavnika flore.

U jesen se hlorofil uni?tava, jer se ranije smra?i, manje je sun?eve svjetlosti, pa drve?e i trava oko nas gube boju i ?ute. Ba? u jesen, kada se li??e osu?i, mo?ete vidjeti kakve bi bile biljke bez zelenog hlorofila u ?elijama.

Sa stanovi?ta hemije

Dao svoje nau?no obja?njenje pitanje za?to je trava zelena, i nauka o hemiji. Saznali smo da je supstanca hlorofil zelena, zbog ?ega i biljke dobijaju ovu boju. ?ta ?ini hlorofil zelenim?

Nau?nici spekuli?u da je druga?ije organska jedinjenja obojeni su u jednu ili drugu boju zbog odre?enog omjera sadr?aja metala u njima. Na primjer, hemoglobin sadr?i ?eljezo, koje na?u krv ?ini crvenom. Zauzvrat, biljke vidimo zelene zbog magnezijuma sadr?anog u hlorofilima.

Unato? takvom uvjerljivom opravdanju, znanstvenici su otkrili da zamjenom magnezija u sastavu hloroplasta, na primjer, cinkom, boja trave ne?e se promijeniti i ostati zelena.

?ta ka?e fizika?

Ta?nije nauke nisu stajale po strani u pitanju boje trave. OD fizi?ka ta?ka Vizija, boja objekta se obja?njava kao odnos izme?u svjetlosti koju primi i apsorbira odre?eni predmet i svjetlosti koja se reflektira od njega.

Sun?eva svjetlost se sastoji od sedam komponenti - crvene, narand?aste, ?ute, zelene, plave, indigo i ljubi?aste. Trava preuzima solarno osvetljenje u obliku sedam boja spektra, a reflektuje samo jedan snop - zeleni.

Za?to hlorofil odra?ava zelenu boju? Odgovor le?i u samom procesu fotosinteze: za njeno sprovo?enje nisu potrebni zeleni zraci koji izlaze iz sunca. Dok crvene i ljubi?aste zrake apsorbira hlorofil kako bi stvorio energiju i dalje je prenio na biljne stanice.

Za?to je trava zelena?

Jednog toplog letnjeg dana va?e dete postavlja pitanje "Za?to je trava zelena?" i ?ekaju odgovor. Kako ?e? to uraditi?
Imate 4 opcije:

  1. Skloni se od pitanja.
  2. Odgovorite generalno.
  3. Da objasnim malo pojednostavljeno, ali tako da op?enito dijete razumije.
  4. Ispri?ajte sve na nau?ni na?in, ali budite spremni da on najvjerovatnije ni?ta ne?e razumjeti.

Prva opcija za dobrog roditelja, naravno, nije prikladna.
Druga, kao ?to je "pa, tako priroda radi" ili "Bog je stvorio svijet ovako i takav je" je privid prve opcije, jer se pitanja postavljaju da bi se dobila obja?njenja, a ne op?ta, besmislene fraze.
Vjerovatno najvi?e odgovaraju?a opcija na broju 3.

Pojednostavljena verzija za djecu

Poku?ajmo ovo razlo?iti na jednostavan na?in.

Trava je zelena jer sadr?i tzv "hlorofil"(u prijevodu zna?i "zeleni list") - pigment sadr?an u biljkama i zelene boje. Neophodno je da biljka mo?e pretvoriti uglji?ni dioksid u kisik, a da pritom dobije energiju za svoj ?ivot.

Pigment- boja u tijelu koja daje boju.

Sun?eva svjetlost pada na biljku, koja se, kao ?to znate, sastoji od svih duginih boja. Hlorofil apsorbuje sve boje osim zelene, reflektuje zelenu. Vidimo ovu reflektovanu boju i verujemo da je biljka zelena.
Pitanje je za?to su biljci potrebne sve boje koje upija? A stvar je u tome da biljka uz pomo? ovih zraka pretvara uglji?ni dioksid u kisik, koji svi ?ivi organizmi udi?u. Zahvaljuju?i ovim divnim svojstvima biljaka na Zemlji postoji ?ivot.

Za najmanje se mo?e jo? jednostavnije re?i: „Trava je zelena zbog ?injenice da na taj na?in prima vi?e topline od sunca i bolje raste.“ Ova opcija je ve? vrlo sumnjivo sli?na 2, ali je sada posljedica pojednostavljivanja, tako da bude dostupna djetetu, a ne zbog va?eg neznanja koje krijete da dijete ne pomisli da ste vi, pro?ivjeli dug period vremena, i nisam znao odgovor.

Pa, za one koji ?ele detaljno razumjeti ovo pitanje - nau?na verzija.

Nau?na verzija za radoznale

Pa za?to je trava zelena? A sve zbog onoga ?to sadr?i hlorofil(o tome se ukratko govorilo u verziji za djecu).

Hlorofil(od gr?kog chloros, "zeleno" i fyllon, "list") - zeleni pigment koji boji hloroplaste biljaka u zeleno. Uz njegovo u?e??e provodi se proces fotosinteze. (Vikipedija)

Potrebno je osigurati proces fotosinteze i pretvaranje uglji?nog dioksida u kisik, a pritom dobiti energiju za odr?avanje ?ivota biljke. To je hlorofil iz ?itavog spektra boja koji reflektuje samo zelenu boju, dok apsorbuje sve ostale. Tako trava dobija svoju karakteristi?nu boju.

To je dobro poznato Bijela boja sastoji se od 7 duginih boja (K O I Z G S F ).


Light Wavelength

Svaka boja ima svoju talasnu du?inu svetlosti, a ?to je kra?a talasna du?ina, ve?a je njena energija. Najkra?i talasi, a samim tim i najvi?e energije, imaju ljubi?astu i plave boje, pa ih hlorofil apsorbuje. Ali za?to mu trebaju narand?asta i crvena?
Ovdje je malo druga?ije. Apsorpcija crvenih boja zavisi od druge karakteristike svetlosnog zra?enja - fotona. Klorofili se ne aktiviraju energijom, ve? fotonima, odnosno ?to je vi?e fotona, to je reakcija fotosinteze aktivnija. A broj fotona raste sa pove?anjem talasne du?ine (crvena boja).