物理类的科普知识-为什么天空会呈现不同的颜色

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所属分类:科学故事
摘要

大自然呈现出五光十色的,我们比较容易理解到我们接触到的固体的颜色,但是对于流动的云和变幻莫测的天空,它们的颜色为什么也呈现这么多变化呢?小编为大家准备了相关的资料,接下来就让小编带大家一睹为快!为什么天空会呈现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。大气对不同色光的散射作用并不是&ld

  大自然呈现出五光十色的,我们比较容易理解到我们接触到的固体的颜色,但是对于流动的云和变幻莫测的天空,它们的颜色为什么也呈现这么多变化呢?小编为大家准备了相关的资料,接下来就让小编带大家一睹为快!

  为什么天空会呈现不同的颜色

  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。

  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。

  在晴朗的天气中,大气比较纯净,大气分子是极细小的质点,有利于短波光线的散射,所以阳光中波长较短的蓝光和紫光极易通过大气散射开来,散布在整个天空背景上,由于人眼对紫光不太敏感,所以天空看起来就成了蔚蓝色。

  当天空中有云时,云中的水滴是较大的质点,可以引起各种色光的散射,相互混合的结果,看上去就如片片白絮。

  在大雨来临之前,云中的水滴又大又密,透明度很低,散射出来的光线很少,因此天空看上去就是灰蒙蒙或黑沉沉的。

  为什么云有各种不同的颜色

  天空有各种不同颜色的云,有的洁白如絮,有的是乌黑一块,有的是灰蒙蒙一片,有的发出红色和紫色的光彩。这不同颜色的云究竟是怎么形成的呢?

  我们所见到的各种云的厚薄相差很大,厚度可达七八公里,薄的只有几十米。有满布天空的层状云,孤立的积状云,以及波状云等许多种。

  很厚的层状云,或者积雨云,太阳和月亮的光线很难透射过来,看上去云体就很黑;稍微薄一点的层状云和波状云,看起来是灰色,特别是波状云,云块边缘部分,色彩更为灰白;很薄的云,光线容易透过,特别是由冰晶组成的薄云,云丝在阳光下显得特别明亮,带有丝状光泽,天空即使有这种层状云,地面物体在太阳和月亮光下仍会映出影子。

  有时云层薄得几乎看不出来,但只要发现在日月附近有一个或几个大光环,仍然可以断定有云,这种云叫做“薄幕卷层云”。孤立的积状云,因云层比较厚,向阳的一面,光线几乎全部反射出来,因而看来是白色的;而背光的一面以及它的底部,光线就不容易透射过来,看起来比较灰黑。

  日出和日落时,由于太阳光线是斜射过来的,穿过很厚的大气层,空气的分子、水汽和杂质,使得光线的短波部分大量散射,而红、橙色的长波部分,却散射得不多,因而照射到大气下层时,长波光特别是红光占着绝对的多数,这时不仅日出、日落方向的天空是红色的,就连被它照亮的云层底部和边缘也变成红色了。

  由于云的组成有的是水滴,有的是冰晶,有的是两者混杂在一起的,因而日月光线通过时,还会造成各种美丽的光环或虹彩。

   为什么红海的海水是红色

  红海位于亚洲与非洲之间,海水不仅清澈透明,而且水温较高,很适合游泳、洗浴。所以,红海历来为世界上最著名的海滨休闲胜地,每年吸引大量游客在这里旅游度假。不过,红海最吸引人的地方,却是它常呈现为红色的海水。

  红海地区的气候炎热干燥,海水蒸发强烈,这使红海的海水含盐量大,水温高。这些条件,正适合蓝绿藻类在这里大量繁殖生长。其实,蓝绿藻类的颜色并非蓝绿色,而是红色。在海水中出现大量的红颜色藻类,海水自然就被映照成红色了。

  其次,来自非洲撒哈拉大沙漠的红色沙尘暴经常侵袭红海上空。当狂风卷起一阵阵红色沙尘,散布在红海上空时,天空便被染成一片红色。加上红海中被大风掀起的红色海浪,天空、海水,还有海岸边的红色岩壁,所有的一切都映现出红色,从而形成了美丽奇特的红海景色。

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