为什么天空会是蓝色的( 二 )


天空的颜色是怎样变化的
天空是蓝色 , 这是人所共知的事实 , 可是你注意到没有 , 天空的蓝色也不是均匀的 , 还有晚霞的景色是很迷人的 , 绚丽多彩的霞光施展出迷人的魅力 。这些现象通常用瑞利散射来解释的 。
根据瑞利散射模型 , 大气分子对太阳光的散射与光的波长有关 , 这种关系确定了天空的基本颜色 。
入射的阳光其电场使大气分子中的电子振荡 , 这些振荡的电子本身又辐射光 , 总的效果就是散射太阳光 。波长较短的光(可见光范围的蓝端)偏离原来的方向大 。当太阳接近地平线时 , 观察者上方的天空因些就很蓝 。
离太阳90度以上的天空呈淡蓝 , 这是由于阳光照到这些天空时 , 必须在大气中经过一段长路程 , 因此蓝光就减弱了一些 。
地平线上太阳附近的天空是红色或黄色的 , 这是由于这部分天空也是由于阳光穿过长距离的大气层时蓝光被减弱了的缘故 。
各种来源(比如火山 , 森林大火)的尘粒不仅可能散射出附加的散射光 , 而且还可能呈现与瑞利散射不同的波长的依赖关系 , 这在较大的火山爆发后的日落和日出时显得很明亮 。
在任何特殊的日落中所看到的特别色彩都是正常的瑞利散射和尘粒的散射组合而生成的 。
为什么天空在不同时刻会有不同的颜色
天空中色彩各异的颜色是在不同的气象条件下 , 阳光在大气层中的散射所引起的 。我们所看到的天空的颜色 , 实际上是大气层散射的光线的颜色 。如果天空是十分纯净的 , 没有大气和其它微粒的散射作用 , 那么 , 除了能看见太阳、月亮、星星以外 , 整个天空背景将是一片黑暗 。
【为什么天空会是蓝色的】大气对不同色光的散射作用并不是“机会均等”的 , 在相同的非均匀媒质中 , 光的波长越短 , 散射就越强 。波长较短的蓝光和紫光要比波长较长的红光和橙光的散射能力强10万倍;另一方面 , 散射强度与媒质中质点的大小有关 , 质点越小 , 越有利于短波光线的散射 , 而不利于长波光线的散射 。

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