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空氣分子散射蘭色光

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太陽光的散射.

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　天空中色彩各異的顏色是在不同的氣象條件下，陽光在大氣層中的散射所引起的。我們所看到的天空的顏色，實(shí)際上是大氣層散射的光線的顏色。如果天空是十分純凈的，沒有大氣和其它微粒的散射作用，那么，除了能看見太陽、月亮、星星以外，整個(gè)天空背景將是一片黑暗。 　　 　　大氣對(duì)不同色光的散射作用并不是“機(jī)會(huì)均等”的，在相同的非均勻媒質(zhì)中，光的波長越短，散射就越強(qiáng)。波長較短的藍(lán)光和紫光要比波長較長的紅光和橙光的散射能力強(qiáng)10萬倍；另一方面，散射強(qiáng)度與媒質(zhì)中質(zhì)點(diǎn)的大小有關(guān)，質(zhì)點(diǎn)越小，越有利于短波光線的散射，而不利于長波光線的散射。 　　 　　在晴朗的天氣中，大氣比較純凈，大氣分子是極細(xì)小的質(zhì)點(diǎn)，有利于短波光線的散射，所以陽光中波長較短的藍(lán)光和紫光極易通過大氣散射開來，散布在整個(gè)天空背景上，由于人眼對(duì)紫光不太敏感，所以天空看起來就成了蔚藍(lán)色。 　　 　　當(dāng)天空中有云時(shí)，云中的水滴是較大的質(zhì)點(diǎn)，可以引起各種色光的散射，相互混合的結(jié)果，看上去就如片片白絮。 　　 　　在大雨來臨之前，云中的水滴又大又密，透明度很低，散射出來的光線很少，因此天空看上去就是灰蒙蒙或黑沉沉的。 。

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紫色光被散射的最多，但是陽光中紫色的強(qiáng)度不如藍(lán)色，而且人眼對(duì)紫光不敏感，所以天空看起來還是藍(lán)色的。

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在晴朗的天氣里空氣中會(huì)有許多微小的塵埃、水滴、冰晶等物質(zhì)，當(dāng)太陽光通過空氣時(shí)太陽光中波長較長的紅光、橙光、黃光都能穿透大氣層，直接射到地面，而波長較短的藍(lán)、紫、靛等色光，很容易被懸浮在空氣中的微粒阻擋，從而使光線散射向四方，使天空呈現(xiàn)出蔚藍(lán)色。實(shí)際上發(fā)生散射的藍(lán)光只是一小部分，大部分沒有遇到微粒的藍(lán)光、紫光還是直接射到了地球上，所以射到地球上的白光中仍然是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫。當(dāng)大雨過后，你是否注意過天會(huì)更藍(lán)，越是晴朗的天氣，天越藍(lán)，這是因?yàn)檫@樣的天氣里，空氣中的塵粒、小滴、冰晶的數(shù)量會(huì)很多。 如果陽光從天空照射下來，它就會(huì)連續(xù)不斷地碰到某些障礙——即使沒有下雨。因?yàn)楣馑仨毚┩傅目諝獠⒉皇强盏模珊芏嗪芏辔⑿〉奈⒘＝M成。其中的大多數(shù)，百分之九十九不是氮?dú)獗闶茄鯕猓溆鄤t是別的氣體微粒和微小的漂浮微粒，它們來源于汽車的廢氣、工廠的煙霧、森林火災(zāi)或者火山爆發(fā)出來的巖灰。雖然氧氣和氮?dú)馕⒘１纫坏斡晁∫话偃f倍，但是它們也照樣能阻擋陽光的去路。光線從這些眾多的小“絆腳石”上彈回，并改變自己的方向：光線被散射出去，這是我們化學(xué)家和物理學(xué)家們的說法。波長短的藍(lán)色光和紫色光比波長長的橙色光和紅色光散射得多。所以散射的光中，紫光比紅光幾乎多10倍，而藍(lán)光則幾乎比紅光多6倍。綠色的、黃色和橙色的光線，敵不過占優(yōu)勢的藍(lán)色光線和紫色光線，所以我們覺得這些散射的光是藍(lán)色的——天藍(lán)色的。發(fā)現(xiàn)這一切的是英國物理學(xué)家和諾貝爾獎(jiǎng)獲得者瑞利勛爵，他在130年前就已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了：當(dāng)光線透過空氣偏離了它原來的直線方向時(shí)，光的波長不同，偏離的距離不同。后來人們?yōu)榱讼蛩硎揪匆猓惆堰@個(gè)散射過程叫做瑞利散射。如果你向天空看去，你主要看見的是陽光中被散射的藍(lán)色的光，而不是未經(jīng)散射的陽光。 。