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天空为什么是蓝色的天空为什么是蓝色的

23-08-25 16:13已浏览:970次

精选回答

晴朗的天空大多数的时候都是蓝色的,看上去心情美好,自然界有很多神奇的事情,天空是蓝色的这件事情也许会是孩子们好奇的地方,那么为什么会出现这样的情况呢?背后的原因又是什么?

天空为什么是蓝色的

在我们的地球上空,包裹着一层厚厚的大气。大气是没有颜色的,但是当太阳光进入大气层后,大气会将太阳光向四周散射。太阳光是由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光组成的,其中红光波长最长,紫光波长最短。

波长比较长的红光透射性最大,能够直接透过大气射向地面,橙、黄、绿光也比较容易透过大气,而波长比较短的蓝、靛、紫等颜色的光,却很容易被大气散射而无法透过大气层。

我们知道,光无论是在空气、水或是其他介质中,总是沿着直线传播。一旦遇到一个小的颗粒,就有一部分光线偏离原来的方向向四面八方传播。这就是光的散射现象。

在短波中,蓝光能量最大,散射出来的光波也最多,被散射了的蓝光布满天空,就使天空呈现出一片蓝色了。

为什么有时天空不是蓝色而是白茫茫的

在大气污染的情况下,比如出现雾和霾时(雾和霾是两个完全不同的概念),天空总是能见度不佳呈现白色。上文讲到过光线遇到较小的气体分子时发生的散射叫做瑞利散射,当光线碰到粒径大小接近于或大于光线波长的粒子时,发生的散射叫米氏散射(或米氏散射)。

与瑞利散射不同的是,米氏散射的强度几乎与波长无关,而且光子散射后的性质也不会改变,因此经米氏散射后的光线呈现白色或灰色。在雾天或霾天时,空气中悬浮着大量的水滴、烟、尘等颗粒,光线透过时主要是米氏散射,因此我们看到的总是白茫茫甚至是灰色的一片。

天为什么是蓝的,而不是绿的或红的呢

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。