天空为什么天空是蓝色的的呢

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为啥秋天的天空看上去更蓝呢?
小伙伴们有木有发现,高颜值的蓝天好像大多集中在秋天。这是为什么呢?
  秋天,并非只有树叶会变色。你是否也曾在一个秋高气爽的日子仰望天空,发现它的颜色居然如此鲜明澄澈?这并非是你的想象,秋季的天空确实要比以往更蓝,这一切都有科学依据。
  要想弄明白为什么天空的颜色在秋天更鲜明,首先你要了解天空为什么是蓝色的。
  &天空为什么是蓝色的?&这是很多充满好奇心的小朋友都会问到的一个经典问题。这个问题并不像关于宇宙的其它那些深邃庞杂的奥秘,我们有了这个问题的答案,这多亏了约翰&威廉&斯特拉特。这位19世纪的物理学家因发现了氩元素,于1904年荣获了诺贝尔奖。但是,真正让斯特拉特名垂青史的,是因为他发现了瑞利散射规律。他因继承了爵位,所以称为瑞利勋爵第三,而这一规律就由此命名。瑞利散射规律阐述了光如何在大气分子的散射作用下,呈现出不同的颜色。
  我们来回顾一下天空会呈现蓝色的基本原理:太阳光是由多种颜色组成的,不同颜色的光,波长也各不相同。比如,红色光波长最长,而在光谱的另一端,紫色光和蓝色光的波长最短。太阳光线穿过地球大气层,遇到一层很厚的大气分子和灰尘颗粒。这些微粒的大小与波长较短的光接近,所以更易散射蓝色和紫色的光。最后就有了我们看到的蔚蓝的天空。
  但是注意,我们虽然看到的是蓝色的天空,但事实上它是紫色的。我们之所以看到的是蓝色而非紫色,是由眼球的生理构造决定的,我们的眼睛对蓝色更敏感。
  现在,我们明白了天空为什么是蓝色的,那么就回到最初的那个问题:天空为什么越到深秋越显湛蓝?原因有以下几点。
  太阳在天空的位置变低
  随着白天逐渐变短,太阳在天空的轨迹逐渐下沉到地平线。这增加了更多散射出来的在地表肉眼可见的蓝光数量。
  这正如Wildcard Weather上的表述:&太阳光线不再是位于我们的头顶上方,而是与天空成一定角度。瑞利散射向肉眼散射更多蓝色光线,而间接光则降低了肉眼接收红光和绿光的程度。&
  湿度越小,云雾越少
  夏日炎炎,不断创下温度新高,而秋日送爽,终于带来丝丝凉意。而且,不仅温度降低了,湿度也减少了。由于空气中水蒸汽减少,云层也不容易形成,雾气也不再笼罩在城市中心了。于是就有了我们头顶的万里晴空。
  秋天树叶的暖色与天空的蓝色为互补色
  你如果在美术课也制作过色环的话,就会知道蓝色与橙色为互补色。由于它们在色环上处于&对立&的位置,所以秋天,在金色、橙色和红色的树叶映衬下,本就已很蓝的天空,其澄澈之美则更为凸显。
蝌蚪五线谱编译自,译者 一粒宸,转载须授权
关键词 :天空 蓝色 秋天
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天空为什么是蓝色的
我们总是通过眼睛可以看到五彩缤纷的世界,而抬头望向天空,我们所看到却只有蓝色。那么,天空为什么不是别的颜色而偏偏是蓝色的呢?
通常,我们所“看见”的景象往往是通过眼睛的视觉神经反映给大脑的神经系统所形成的色觉图像。也就是说,我们之所以认为天空是蓝色的,是因为眼睛所看到的颜色是蓝色的,然后通过视觉神经将这信息反馈给大脑。
眼睛之所以能看见各种色彩,是因为视网膜中的视锥细胞中含有感受颜色的物质。视锥细胞还有三种强大的功能,即分别含有红敏色素、绿敏色素和蓝敏色素。这三种色素代表着眼睛对这三种颜色的极其敏感。
太阳光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种光组成的。这七种光中青、蓝、紫波长较短,容易被空气分子和尘埃散射。大气分子及大气中的尘埃对波长较短的蓝光的散射能力大大高于对其它波长较长的光子,如红光因波光长,透射力大,因此能直接通过大气射向地面。与此同时,青、蓝、紫光因波光短,当它们遇到大气分子、冰晶等,容易发生散射。被散射的这三种光布满天空,而眼睛原本对紫色就不敏感,加上紫色光在散射的同时也被大量吸收,这时,眼睛里视锥细胞中含有的蓝敏色素起到了重要的作用,于是,眼睛所看到的天空便是蓝色的。
比较有意思的是,天空原本是无色的,它是通过太阳光的色散,才有了色彩。因此,人们在晚上所看到的天空是黑色的。
通常,在下雨天或阴天,天空所呈现出的是灰白色。这是因为一些较厚的云层对太阳光所表现出来的是反射,光线相对晴天要弱,而当阳光再次透过这些厚厚的云层后,反射出来的颜色是包含在云层中的尘埃和小水滴以及冰晶的颜色,因此,这个时候的天空是灰白色的。
天空也并不是全天都是蓝色的。在日出和日落时,天空所呈现出来的颜色是红色的。这是因为当阳光穿过大气层时,紫光通过散射逐渐衰减,透射后剩下的光中颜色偏于波长较长的红光,红光通过散射后依然是以波长较长的光居多,因此这个时候看到的天空是红色的。
日落后,天黑前,天空的颜色也不是蓝色,而是呈现出深蓝色。这是因为在距离地面20~50km的大气中,有一个被称之为臭氧层的层面,它能大量吸收太阳光中波长较短的紫光,而波长较短的蓝光却无法得到阻拦。因此,这个时间段的天空会呈现出深蓝色。
让人痛心的是,由于人类对环境的破坏,造成大气污染,诸如雾霾、扬沙等天气现象的增多,让蓝蓝的天空逐渐失去了它原本的颜色。同时,治理大气污染以及加大环境污染整顿力度,也一直是人类迫在眉睫的重大事项。
作者:宋日红
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作者: 宋日红
[责任编辑: 宋金玉]
天空,视觉神经,视锥细胞查看: 2652|回复: 25
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