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天空为什么是蓝色的,天空为什么是蓝的

来源:整理 时间:2024-02-21 07:16:12 编辑:好学习 手机版

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1,天空为什么是蓝的

晴朗的天空是蓝色的。但为什么是蓝色呢? 几乎所有的人都认为天空是蓝色的原因是因为:太阳光在穿过大气层时,波长较长的红、橙、黄、绿这几种光能顺利穿过大气层,到达地面,而波长较短的青、蓝、紫这几种光容易被空气分子挡住而发生散射,于是我们看到的天空就是蓝色的了。 可是从这些人的叙述中,发明狂发现了一个十分可疑之处,那就是,如果真如他们所说,天空应当是紫色才对呀!因为紫色光波长最短,被散射的最多才对呀。为什么是蓝色呢?发明狂实在想不通。发明狂想,是不是这种解释根本就是错误的呢? 如果是错误的,那又如果解释呢?发明狂想呀想,想破了脑袋终于想出了一点眉目,不知可否,权当抛砖引玉吧: 花为什么会有各种颜色呢?那是因为花有选择性的吸收了太阳光中的某些波长的光的缘故,比如红花,它吸收了太阳光中的橙、黄、绿、青、蓝、紫这六种波长的光,唯独反射了红色的光,因而它们看上去就是红色的。其余颜色的花亦同此理。 海水为什么蓝?因为海水吸收了除了蓝色之外的其余波长的光波,只有蓝色光波被反射了,因而大海是蓝色的。 太阳升起来后,空气的温度会慢慢升高,为什么?因为空气分子吸收了光子的能量。从这可以看出空气分子肯定要吸收太阳光的,它是怎样吸收的呢? 结合以上几点,我们不难看出,天空是蓝色的根本原因不象人们先前所说的那样,而是因为空气分子对于光波的吸收是有选择性的,那就是当太阳光碰到空气分子时,空气分子会吸收太阳光中的红、橙、黄、绿、青、紫这六种光波,而只对蓝色光波进行反射,又由于空气分子在天空中的排列的散乱性,这种反射实际上是一种散射。 也许有人会问:空气分子吸收了太阳光,那太阳光怎么还能照到地面上?这个大可不必担心,因为天空中空气分子间的距离是非常大的(相对于分子本身),只有极少数的光线会碰到空气分子。 而雨后的天空更是一片湛蓝,是因为这时空气中的灰尘大都被雨水冲洗干净了,有更多被空气分子散射的蓝色光波能穿透大气层进入我们眼臁的缘故。灰尘会吸收所有波长的光波, 在污染严重的城市上空是看不到蓝色的天空,那里就只有灰色的天空。灰色其实就是一种较浅的黑色。 也许这才是天空为什么是蓝色的根本原因了。朋友你认为如何? 从太空中看地球是蓝的原因是海洋和大气层共同创造的奇迹。
我爱生活aa
不知道 可能不知道

天空为什么是蓝的

2,天空为什么是蓝色的呢

这是光的散射的原因: 首先你得明白一个道理:我们周围的事物之所以显现出颜色来,仅仅是因为阳光照射着它们。虽然阳光看上去是白色的,但是所有的颜色:赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫,在阳光里都存在。 天空里有这么多颜色,为什么我平时看到的只有蓝色呢?你可能会问。 如果你把光线设想为波浪,你就会猜破这个谜了。光其实是像一个波浪那样在运动的。我们来设想一下一滴雨落在一个水洼里的情景。当这滴雨落到水面上时,就会产生小波浪,波浪一起一伏地变成更大的圈,向着四面八方扩展开去。如果这些波浪碰上一块小石子或一个别的什么障碍物,它们就会反弹回来,改变了波浪的方向。 而阳光从天空照射下来,一样会连续不断地碰到某些障碍。因为光所必须穿透的空气并不是空的,它由很多很多微小的微粒组成。其中百分之九十九不是氮气便是氧气,其余则是别的气体微粒和微小的漂浮微粒,来源于汽车的废气、工厂的烟雾、森林火灾或者火山爆发出来的岩灰。虽然氧气和氮气微粒只是一滴雨水的一百万分之一,但是它们也照样能阻挡阳光的去路。光线从这些众多的小“绊脚石”上弹回,自然也就改变了自己的方向。 可是那么多颜色的光改变了方向,为什么只有蓝色被看到呢?你可能还是不明白。 我们还得回到刚才说的那个水洼里。 水洼里,小的波浪遇到小石子的话,水面便被搞得混乱不堪;但如果是一个“巨浪”,像你用手在水洼边掀起的那种“巨浪”,它就有可能干脆从石头上溢过去,并畅通无阻地到达水洼的对面边缘。那么,就像有大波浪和小波浪一样,各种各样颜色的光波也有不同的“波浪”,也就是波长:不过它们可不像水波的波浪,用肉眼是看不出它们的大小的,因为它们小得难以想像,只是一根头发的一百分之一!得用很灵敏的测量仪表才可以精确地测定出来。 根据科学家的测定,蓝色光和紫色光的波长比较短,相当于“小波浪”;橙色光和红色光的波长比较长,相当于“大波浪”。当遇到空气中的障碍物的时候,蓝色光和紫色光因为翻不过去那些障碍,便被“散射”得到处都是,布满整个天空—天空,就是这样被“散射”成了蓝色。
天空为什么是蓝色 我们看到的天空,经常是蔚蓝色的,特别是一场大雨之后,天空更是幽蓝得象一泓秋水,令人心旷神怡,跃跃欲飞。天空为什么是蔚蓝色的呢? 大气本身是无色的。天空的蓝色是大气分子、冰晶、水滴等和阳光共同创作的图景。 阳光进入大气时,波长较长的色光,如红光,透射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝了。

天空为什么是蓝色的呢

3,天空为什么是蓝的

几乎所有的人都认为天空是蓝色的原因是因为:太阳光在穿过大气层时,波长较长的红、橙、黄、绿这几种光能顺利穿过大气层,到达地面,而波长较短的青、蓝、紫这几种光容易被空气分子挡住而发生散射,于是我们看到的天空就是蓝色的了。 可是从这些人的叙述中,发明狂发现了一个十分可疑之处,那就是,如果真如他们所说,天空应当是紫色才对呀!因为紫色光波长最短,被散射的最多才对呀。为什么是蓝色呢?发明狂实在想不通。发明狂想,是不是这种解释根本就是错误的呢? 如果是错误的,那又如果解释呢?发明狂想呀想,想破了脑袋终于想出了一点眉目,不知可否,权当抛砖引玉吧: 花为什么会有各种颜色呢?那是因为花有选择性的吸收了太阳光中的某些波长的光的缘故,比如红花,它吸收了太阳光中的橙、黄、绿、青、蓝、紫这六种波长的光,唯独反射了红色的光,因而它们看上去就是红色的。其余颜色的花亦同此理。 海水为什么蓝?因为海水吸收了除了蓝色之外的其余波长的光波,只有蓝色光波被反射了,因而大海是蓝色的。 太阳升起来后,空气的温度会慢慢升高,为什么?因为空气分子吸收了光子的能量。从这可以看出空气分子肯定要吸收太阳光的,它是怎样吸收的呢? 结合以上几点,我们不难看出,天空是蓝色的根本原因不象人们先前所说的那样,而是因为空气分子对于光波的吸收是有选择性的,那就是当太阳光碰到空气分子时,空气分子会吸收太阳光中的红、橙、黄、绿、青、紫这六种光波,而只对蓝色光波进行反射,又由于空气分子在天空中的排列的散乱性,这种反射实际上是一种散射。 而雨后的天空更是一片湛蓝,是因为这时空气中的灰尘大都被雨水冲洗干净了,有更多被空气分子散射的蓝色光波能穿透大气层的缘故。灰尘会吸收所有波长的光波, 在污染严重的城市上空是看不到蓝色的天空,那里就只有灰色的天空。灰色其实就是一种较浅的黑色。 也许这才是天空为什么是蓝色的根本原因了。朋友你认为如何? 这是发明狂首创,要引用,请注明来处。谢谢!
太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光组成的白光。当阳光通过大气层时,大气中十分微小的尘埃粒子和空气分子回使色光发生散射,它们对红橙色光的散射能力弱,而对蓝、紫色光的散射能力强。在大气层中大量被散射的蓝、紫色光进入眼帘。由于白天人眼对紫光不如对蓝光敏感,所以看到的天空是蓝色的。在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质,当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透 大气层,直接射到地面,而波长较短的蓝、紫、靛等色光,很容易被悬浮在 空气中的微粒阻挡,从而使光线散射向四方,使天空呈现出蔚蓝色。 实际上发生散射的蓝光只是一小部分,大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上,所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。 当大雨过后,你是否注意过天会更蓝,越是晴朗的天气,天越蓝,这是因为这样的天气里,空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多。

天空为什么是蓝的

4,天空为何是蓝色的

1.我们看到的天空,经常是蔚蓝色的,特别是一场大雨之后,天空更是幽蓝得象一泓秋水,令人心旷神怡,跃跃欲飞。天空为什么是蔚蓝色的呢? 大气本身是无色的。天空的蓝色是大气分子、冰晶、水滴等和阳光共同创作的图景。 阳光进入大气时,波长较长的色光,如红光,透射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝了。 2.晴朗的天空是蔚蓝色的,这并不是因为大气本身是蓝色的,也不是大气中含有蓝色的物质,而是由于大气分子和悬浮在大气中的微小粒子对太阳光散射的结果。 由于介质的不均匀性。使得光偏离原来传播方向而向侧方散射开来的现象,称为介质对光的散射。 细微质点的散射遵循瑞利定律:散射光强度与波长的四次方成反比。 当太阳光通过大气时,波长较短的紫、蓝、青色光最容易被散射,而波长较长的红、橙、黄色光散射得较弱,由于这种综合效应,天空呈现出蔚蓝色。 旭日为什麼是红色的?早晨,阳光通过厚厚的大气层,这时紫光和蓝光被强烈散射,到达地平线时,已剩下无几,余下的只是波长较长的黄、橙、红光。所以,旭日是红色的。 这些色光再经地平线上空的大气分子、尘埃、水滴等杂质散射,就使得那里天空呈现出绚丽的彩色,如果有云,它会把光线反射回来,云块上就会染上彩色,出现朝霞和晚霞。
光与介质之间有三种情况:当介质分子直径大于光的波长时,光被反射;当介质分子直径接近光的波长时,光被散射(即被分散后射向各个方向);当介质分子直径小于光的波长时,光就透射(即所谓透明)。太阳的光是复色光,其中可见光由红橙黄绿蓝靛紫七种光组成,其波长从红到紫越来越小。空气分子的波长与蓝靛(即青)紫光的波长接近,因而这三种光最易被散射。这样,大气对红光而言,是透明的;而散射的蓝紫光布满天空,地面看起来天就是蓝色的了。其实,你看远处的山是“青山”,道理和这个一样。青山只要一走近,它就不青了。你应该明白其中的道理了吧
这是由于空气对太阳光散射造成的。 太阳光是广谱的,包含红外线、可见光、紫外线。它的能量集中于以黄色光为中心的可见光。可见光又可分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等不同颜色。这些不同颜色的光线合在一起在我们的眼中产生了白色的视觉。所以太阳光的本色是白色。 空气对穿过它的光线有散射作用。通过空气的光线会有一部分偏离原来的运动方向而离开了原来的光束,且光的波长越短(波长短的光对应于偏蓝的光,波长长的光对应于偏红的光)散射作用越大。 太阳光穿过空气时偏蓝的光散射的多,偏红的光散射的少。这就是为什么天空是蓝色的原因。同时,这也是日出或日落时太阳为红色或橙黄色的原因。 有人会问,紫光的波长比蓝光的波长更短,天空为什么是蓝的而不是紫的?虽然说光的波长越短,被散射的越多。但是被散射的光线里还是各种波长的都有。就是说散射的光线里包含红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种颜色。这些光线综合在一起,在我们的眼中形成了天蓝色的视觉。 所以天空就会显现出蓝色了

5,为什么天空是蓝色的

为什么天空是蓝色的?简单的说是因为蓝色波长较短,容易被散射,从而布满整个天空—天空,天空就是这样才被“散射”成了蓝色,而不是其他颜色. 那如果复杂的说。首先我们需要明白一些东西,我们周围的事物之所以显现出颜色来,仅仅是因为阳光照射着它们。虽然阳光看上去是白色的,但是所有的颜色:赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫,在阳光里都存在。 天空里有这么多颜色,为什么我平时看到的只有蓝色呢?你可能会问。 如果你把光线设想为波浪,你就会猜破这个谜了。光其实是像一个波浪那样在运动的。我们来设想一下一滴雨落在一个水洼里的情景。当这滴雨落到水面上时,就会产生小波浪,波浪一起一伏地变成更大的圈,向着四面八方扩展开去。如果这些波浪碰上一块小石子或一个别的什么障碍物,它们就会反弹回来,改变了波浪的方向。 而阳光从天空照射下来,一样会连续不断地碰到某些障碍。因为光所必须穿透的空气并不是空的,它由很多很多微小的微粒组成。其中百分之九十九不是氮气便是氧气,其余则是别的气体微粒和微小的漂浮微粒,来源于汽车的废气、工厂的烟雾、森林火灾或者火山爆发出来的岩灰。虽然氧气和氮气微粒只是一滴雨水的一百万分之一,但是它们也照样能阻挡阳光的去路。光线从这些众多的小“绊脚石”上弹回,自然也就改变了自己的方向。 可是那么多颜色的光改变了方向,为什么只有蓝色被看到呢?你可能还是不明白。 我们还得回到刚才说的那个水洼里。 水洼里,小的波浪遇到小石子的话,水面便被搞得混乱不堪;但如果是一个“巨浪”,像你用手在水洼边掀起的那种“巨浪”,它就有可能干脆从石头上溢过去,并畅通无阻地到达水洼的对面边缘。那么,就像有大波浪和小波浪一样,各种各样颜色的光波也有不同的“波浪”,也就是波长:不过它们可不像水波的波浪,用肉眼是看不出它们的大小的,因为它们小得难以想像,只是一根头发的一百分之一!得用很灵敏的测量仪表才可以精确地测定出来。
天空为什么是蓝色的 :除非有外界干扰,光都是以直线传播的。当光在空气中传播时,不可避免要遇到空气中的气体分子和其他微粒。这些微粒对光有吸收、反射和散射等物理作用,正是这些物理作用使得晴日里天空成为蔚蓝色。正确解释天空为什么是蓝色始于1859年。科学家泰多尔首先发现蓝光要比红光散射强得多,这就是“泰多尔效应”。几年之后,科学家瑞利更详细地研究了这种现象,他发现散射强度与波长的4次方成反比。后来,更多科学家称这种现象为“瑞利散射”。瑞利散射很容易通过下面一个小实验来验证(如图2所示):用一个盛满水的水杯,然后往水杯中滴入几滴牛奶,用手电筒做光源,从水杯的一侧照射,从水杯的另一侧看到的是红光,而从垂直于光线的方向看到的却是蓝色(在黑暗处效果更明显)。当时,泰多尔和瑞利都认为天空的蓝色是由于空气中有小的粉尘微粒和小水滴所致,这些小的粉尘微粒和小水滴就类似于水中的牛奶悬浮颗粒。即便今天,也有许多人这样认为。事实上并非如此,如果天空完全是由于小的粉尘微粒和小水滴引起的,那么天空的颜色将随着湿度而变,事实上天空的颜色随着湿度的变化非常小,除非下雨或者乌云密布。后来科学家猜测用空气中的氮气和氧气分子足以解释天空中的“泰多尔效应”。这种猜测最终被爱因斯坦所证实,他对这种散射效应作了详细的计算,并且计算结果与实验相符合。我们所看到的蓝天是因为空气分子和其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射强度与微粒的大小有关。当微粒的直径小于可见光波长时,散射强度和波长的4次方成反比,不同波长的光被散射的比例不同,此亦成为选择性散射。当太阳光进入大气后,空气分子和微粒(尘埃、水滴、冰晶等)会将太阳光向四周散射。组成太阳光的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种光中,红光波长最长,紫光波长最短。波长比较长的红光透射性最大,大部分能够直接透过大气中的微粒射向地面。而波长较短的蓝、靛、紫等色光,很容易被大气中的微粒散射。以入射的太阳光中的蓝光(波长为0.425μm)和红光(波长为0.650μm)为例,当光穿过大气层时,被空气微粒散射的蓝光约比红光多5.5倍。因此晴天天空是蔚蓝的。但是,当空中有雾或薄云存在时,因为水滴的直径比可见光波长大得多,选择性散射的效应不再存在,不同波长的光将一视同仁地被散射,所以天空呈现白茫茫的颜色。
我们知道,地球表面包围着一层空气。空气中含有许多微小的尘埃、冰晶、水滴等。当太阳光芒看上去是束白光,实际上它是由红、橙、黄、蓝、靛、紫等有色光线组成份通过空气(就仿佛在小实验中太阳光线穿过浮有泥沙的玻璃水缸一样),波长较长的红色光透射力最大,其次是橙、黄色光亮,它能透过大气中的微粒射向地面;而波长较短的紫色、蓝、靛等色光,很容易被悬浮在空气中的微粒向四面八方散射开来,使天呈现蔚蓝色。 为什么大海是蓝色的 其实这是太阳光在变戏法。我们知道,太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的。当太阳光照射到大海上时,波长较长的红光和橙光由于透射力最大,能克服阻碍,勇往直前。它们在前进的过程中,不断被海水和海洋中的生物所吸收。而蓝光、紫光等,由于波长较短,一遇到海水的阻碍就纷纷向四面八方散射开来,甚至被反射回去,只有少部分被海水和海洋表面生物所吸收。大海看上去是蓝色的,就是因为这部分被散射和被反射的蓝光和紫光进入了我们眼中。海水越深,被散射和被反射的蓝光就越多,看上去也就越蓝了。

6,天空为什么是蓝色的

几乎所有的人都认为天空是蓝色的原因是因为:太阳光在穿过大气层时,波长较长的红、橙、黄、绿这几种光能顺利穿过大气层,到达地面,而波长较短的青、蓝、紫这几种光容易被空气分子挡住而发生散射,于是我们看到的天空就是蓝色的了。可是从这些人的叙述中,发明狂发现了一个十分可疑之处,那就是,如果真如他们所说,天空应当是紫色才对呀!因为紫色光波长最短,被散射的最多才对呀。为什么是蓝色呢?发明狂实在想不通。发明狂想,是不是这种解释根本就是错误的呢?如果是错误的,那又如果解释呢?发明狂想呀想,想破了脑袋终于想出了一点眉目,不知可否,权当抛砖引玉吧:花为什么会有各种颜色呢?那是因为花有选择性的吸收了太阳光中的某些波长的光的缘故,比如红花,它吸收了太阳光中的橙、黄、绿、青、蓝、紫这六种波长的光,唯独反射了红色的光,因而它们看上去就是红色的。其余颜色的花亦同此理。海水为什么蓝?因为海水吸收了除了蓝色之外的其余波长的光波,只有蓝色光波被反射了,因而大海是蓝色的。太阳升起来后,空气的温度会慢慢升高,为什么?因为空气分子吸收了光子的能量。从这可以看出空气分子肯定要吸收太阳光的,它是怎样吸收的呢?结合以上几点,我们不难看出,天空是蓝色的根本原因不象人们先前所说的那样,而是因为空气分子对于光波的吸收是有选择性的,那就是当太阳光碰到空气分子时,空气分子会吸收太阳光中的红、橙、黄、绿、青、紫这六种光波,而只对蓝色光波进行反射,又由于空气分子在天空中的排列的散乱性,这种反射实际上是一种散射。而雨后的天空更是一片湛蓝,是因为这时空气中的灰尘大都被雨水冲洗干净了,有更多被空气分子散射的蓝色光波能穿透大气层的缘故。灰尘会吸收所有波长的光波, 在污染严重的城市上空是看不到蓝色的天空,那里就只有灰色的天空。灰色其实就是一种较浅的黑色。也许这才是天空为什么是蓝色的根本原因了。朋友你认为如何?
这个解释的答案真抽象。。我也是刚看到 “蓝蓝的天空白云飘”。对这种美丽的景色,相信大家都有所感受。那么天空为什么是蓝色的?云为什么是白色的?对于这种奇妙的物理现象,并不是所有人都能说出原因。事实上,我们所观赏的这一美丽景象是天空中的大气分子、水滴、其他微粒和阳光共同作用的结果。 一、空气和太阳光 为了解释这种物理现象,首先简单了解一些空气和太阳光的知识。空气是在地球外面包裹着的一层“防弹衣”,保护着地球上生物不受紫外线的照射。空气并不是空的,是由很多的微粒组成。其中99%是氮气和氧气,其余则是别的气体(如二氧化碳、惰性气体等)、小水滴和来源于工厂的粉尘、风中的扬沙、火山爆发的岩灰等漂浮微粒。但是空气的成分并不是固定的,这依赖于所在的位置、天气和其他的不固定因素(如森林、海洋以及火山爆发和污染的严重与否)。 光是能量以电磁波传播的一种方式,在真空中的传播速度为每秒30万千米。光和其他波(比如声波)不同的是具有波粒二象性。这是因为光是由一种无质量的粒子——光子组成,所以光不但具有波的特性,还有粒子的特性。光传递能量的大小与光的频率成正比,而光的频率正好决定其颜色。但我们的眼睛只能看到其中特定频率范围内的光,称之为可见光,频率过高(紫外线)和过低(红外线),我们都看不见。 对于太阳光,牛顿首先用三棱镜发现其中包含着赤、橙、黄、绿、蓝、靛和紫7种颜色。可以用一个小实验(如图1所示)即可观察到“七彩阳光”。取装入水的玻璃缸放在房子中阳光入射的地方,然后在水中放一面小镜子,用一张白纸接收从盆中小镜子反射的光,根据光的折射原理,即可从白纸上看到一个漂亮的人造彩虹。在7种不同的光中,红光波长最长(频率最低),紫光波长最短(频率最高)。我们肉眼所看到的是它们的混合结果。 二、天空为什么是蓝色的 除非有外界干扰,光都是以直线传播的。当光在空气中传播时,不可避免要遇到空气中的气体分子和其他微粒。这些微粒对光有吸收、反射和散射等物理作用,正是这些物理作用使得晴日里天空成为蔚蓝色。 正确解释天空为什么是蓝色始于1859年。科学家泰多尔首先发现蓝光要比红光散射强得多,这就是“泰多尔效应”。几年之后,科学家瑞利更详细地研究了这种现象,他发现散射强度与波长的4次方成反比。后来,更多科学家称这种现象为“瑞利散射”。瑞利散射很容易通过下面一个小实验来验证(如图2所示):用一个盛满水的水杯,然后往水杯中滴入几滴牛奶,用手电筒做光源,从水杯的一侧照射,从水杯的另一侧看到的是红光,而从垂直于光线的方向看到的却是蓝色(在黑暗处效果更明显)。 当时,泰多尔和瑞利都认为天空的蓝色是由于空气中有小的粉尘微粒和小水滴所致,这些小的粉尘微粒和小水滴就类似于水中的牛奶悬浮颗粒。即便今天,也有许多人这样认为。事实上并非如此,如果天空完全是由于小的粉尘微粒和小水滴引起的,那么天空的颜色将随着湿度而变,事实上天空的颜色随着湿度的变化非常小,除非下雨或者乌云密布。后来科学家猜测用空气中的氮气和氧气分子足以解释天空中的“泰多尔效应”。这种猜测最终被爱因斯坦所证实,他对这种散射效应作了详细的计算,并且计算结果与实验相符合。 我们所看到的蓝天是因为空气分子和其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射强度与微粒的大小有关。当微粒的直径小于可见光波长时,散射强度和波长的4次方成反比,不同波长的光被散射的比例不同,此亦成为选择性散射。当太阳光进入大气后,空气分子和微粒(尘埃、水滴、冰晶等)会将太阳光向四周散射。组成太阳光的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种光中,红光波长最长,紫光波长最短。波长比较长的红光透射性最大,大部分能够直接透过大气中的微粒射向地面。而波长较短的蓝、靛、紫等色光,很容易被大气中的微粒散射。以入射的太阳光中的蓝光(波长为0.425μm)和红光(波长为0.650μm)为例,当光穿过大气层时,被空气微粒散射的蓝光约比红光多5.5倍。因此晴天天空是蔚蓝的。但是,当空中有雾或薄云存在时,因为水滴的直径比可见光波长大得多,选择性散射的效应不再存在,不同波长的光将一视同仁地被散射,所以天空呈现白茫茫的颜色。 如果说短波长的光散射得更强,你一定会问为什么天空不是紫色的。其中一个原因就是在太阳光透过大气层时,空气分子对紫色光的吸收比较强,所以我们所观测到的太阳光中的紫色光较少,但并不是绝对没有,在雨后彩虹中我们很容易观察到紫色的光。另外一个原因和我们的眼睛本身有关。在我们的眼睛中,有3种类型的接收器,分别称之为红、绿和蓝锥体,它们只对相应的颜色敏感。当它们受到外界的光刺激时,视觉系统会根据不同接受器受到刺激的强弱重建这些光的颜色,也就是我们所看到物体的颜色。事实上,红色锥体和绿色锥体对蓝色和紫色的刺激也有反映,红锥体和绿锥体同时接受到阳光的刺激,此时蓝锥体接收到蓝光的刺激较强,最后它们联合的结果是蓝色的,而不是紫色的
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