物理类的科普知识-为什么天空会呈现不同的颜色

2020-12-09 作者:故事大全 阅读:
  

  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的

  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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