地理疑惑|为什么天空白天是蓝的,夕阳西下又变红?
其实,人们往往对身边常见的问题少了亿点思考。比如说,天为什么是蓝的?夕阳为什么是红的?“蓝天”和“夕阳红”是否自相矛盾?这么好看的文章你为什么不点赞?小编今天给你讲讲前面几个问题,至于最后一个问题嘛,这就要问你咯。
天空的蓝色主要因为在晴朗的天气中,大气层主要成分分为氮气和氧气。它们的分子尺度远小于可见光波长,所以在阳光穿过大气层时,会发生瑞利散射现象。所以天空中,我们见到的光都是散射光。太阳光主要集中在500nm左右,正好是蓝光和绿光的交界处。蓝光的波长短,散射光的强度就更大。所以晴朗的天空看起来就是蓝色的了。
那么紫光波长更短,为什么天空不是紫色的呢?第一,在太阳光里,紫色波段的光本来就比蓝色波段的少得多。第二,因为当散射光穿过空气时,也会被空气吸收,波长很短的紫光虽然在穿过空气时散射很强烈,但同时它们也被空气强烈吸收,阳光到达地面时,所剩的紫光的散射并不多。第三,人的眼睛中有三种类型的视锥细胞(用于检测颜色)以及单色视锥,每种类型的视锥细胞和视杆细胞对不同波长的光敏感,但所有这些细胞都受到天空的某种程度的刺激。我们的眼睛对蓝色,青色和绿色的光的反应比对紫光的反应更强烈。即使有更多的紫光,但它还不足以压制我们大脑提供的强烈蓝色信号,这就是为什么天空在我们眼中呈现蓝色。
夕阳西下时,太阳几乎在我们视线的正前方。比起白天的其他时间,太阳光在大气中要走更长的路。所以我们能看到的直射光中,波长较短的蓝光大部分都被散射了,只剩下波长更长的红橙色的光。
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