天空为什么是天空蓝色的,日出日落时却变红,蓝色落时理奥这背后有什么物理奥秘?出日
смотреть фильм легенда том харди每天我们都看到蓝天和红日,这习以为常的却变现象背后,究竟是红背后怎样的物理机制让光线呈现出如此多变的色彩呢?听说和光线的散射有关,我想深入了解一下。什物太阳光是天空复合光,按照波长可以分为红橙黄绿蓝靛紫七种。蓝色落时理奥当太阳光高挂在头顶的出日时候,阳光通过大气路径较短,却变且大气中充满了氮气氧气等微小分子,红背后阳光遇到他们是什物会发生瑞利散射,波长越短散射越厉害,天空蓝光呢就会向四面八方散开,蓝色落时理奥所以我们抬头看天空(注意不是出日太阳)看到的实际上是被散射的光,以蓝光居多故天空成蓝色那为什么不是紫色呢,紫色波长不是更短吗,其实太阳光谱中蓝光要比紫光强,
смотреть фильм легенда том харди且我们大脑对于蓝光的感知力要比紫光强,所以我们看到的结果就大致是蓝色了。

日出日落的时候太阳在地平线附近,阳光斜射入大气层,经过的路径要比直射长的多。所以在穿透过程中蓝光这类易于散射的光在传播过程中已经散射到别的方向上去了不能被人眼捕捉到。最后我们观察太阳附近的光就只有红色的光散射少而被我们捕捉到,所以最后就呈现红橙色了。天空之所以是蓝色,核心原因是瑞利散射。简单地说,太阳光是复合光,由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等多种颜色组成。大气层里的氮气、氧气分子很小,更容易散射波长较短的蓝光和紫光,而人眼对蓝光更敏感,对紫光不敏感,所以我们白天看到的天空一般都是蓝色。但早晨日出时和傍晚日落时,太阳以及附近地平线会偏红,出现朝霞晚霞,是因为光穿过大气层是走斜路,路径更长,穿过的气体也更厚,蓝光就被散射掉了,剩下波长更长地红光、橙光到达我们地视网膜。

延伸展开来说,地球的能量主要来自太阳,太阳能量是以电磁辐射的方式传播到地球,电磁辐射的传播载体是光子,因此到达地球的能量本质上都是光。当然,这些光有人眼能够看见的,也有人眼看不见的。电磁辐射全波段的光包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线,波段太长频率太低的无线电波、红外线,以及波段太短频率太高的紫外线、X射线、γ射线,人眼都无法看到,只能看到波段从长到短约780纳米到380纳米之间、频率从低到高380THz到790THz的可见光。而可见光又是复合光,通过色散,可以折射出从红到紫一系列颜色,人们一般把它分为七色,即红橙黄绿青蓝紫。这七色光对应的波段与频率见下表:所谓七色光,只不过是人леди баг мюллет类为了便于叙述和分辨认为划分的,实际上,可见光可见光从红色到紫色是连续过渡的,物理理论上可以无限分割这些光,可以离散出无数种颜色的光。但人眼和仪器的感知分辨都是有限的,现在电脑一般将光分为三原色,即GRB,也就是红绿蓝,用这三种原色,就可以调配出无数种颜色。人眼对颜色区分极限约100万种,现代电脑、手机等屏幕一般采用24位真彩色,即将每种颜色分为从0到255种,也就是G、R、B三通道分别位256级,这样三种颜роботы фильм色叠加就可以形成256*256*256≈16,78万种颜色。更好的屏幕还有32位和48位色,最高调配出的种颜色数可达281万亿种,人眼根本无法分辨,只在专业领域运用。回归到可见光的某些特性:真空光速c≈3*10^8m/s,也就是约每秒30万千米,但在不同介质中,如水、玻璃中,其折射率不一样,速度也不一样,波长越长,折射率越小,速度越快,随着波长变短依次变化,到紫光折射率最大,速度最慢。这就是当光通过玻璃三棱镜折射后,将白色光色散出各种颜色,下雨天当太阳光在适当角度会在天空显示出长虹的原因。在大气中,空气分子远小于可见光波长,因此,瑞利散射规律是对波长越短的光散射越厉害,公式为:散射强度 ∝ 1 / 波长^4。我们将红光波长650纳米,蓝光波长450纳米代入公式计算,得出蓝光瑞利散射散射强度是红光的4.35倍,根据红光和蓝光波长计算,蓝光散射的强度就约为红光的4倍,因此,在太阳光进入大气层时,紫光和蓝光就被大气分子散射向四面八方,滞留和充满天空,人眼感光细胞对紫光不敏感,因此,我们看到的天空就成了蔚蓝色。而波长较长的红、橙、黄色光,不容易被大气分子散射,绝大多数就直射到了地面。日出日落时,太阳贴近地平线,光线要穿过的大气层厚度是上下午的几十倍,在这样极长的路径里,波长很短的蓝光、紫光在半路上就彻底散射光了,传递不到人眼中,只有波长组最长,最不容易被散射的红光、橙光能穿透厚厚的大气到达人眼,因此早晚看到的太阳就是红色或橙红色,朝霞晚霞也是这个道理。正是可见光这些奇妙特性,不仅将天空变幻得多彩多姿,还让我们能够看到这个世界的色彩斑斓。时空通讯原创文章,欢迎讨论,感谢阅读。
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