黄昏时分,景色辽阔,静谧迷人。日落时,我们经常可以看到西边的云被阳光染成橙色。所以问题是,夕阳红是如何形成的?
首先要知道,地球上覆盖着厚厚的大气层,大气层中有很多颗粒。当太阳光遇到大气中的粒子和分子时,一些射线的方向会发生变化,向各个方向辐射,太阳光射线和能量原来的方向会被削弱。这种现象就是光散射,也称为瑞利散射。
其次,瑞利散射定律还表明,太阳光光谱中紫、蓝、青等波长较短的光最容易被散射,而红、橙、黄等波长较长的光透射能力较强。
此外,在夜间,太阳光斜穿过大气层,在大气层中需要很长的距离才能到达我们的眼睛。在这个过程中,波长较短的颜色(如紫色和蓝色)被削弱得更多,而红色或橙色光被削弱得最少。所以云会被染成红色。
我们常说的“黎明不出门,日落行千里”有科学依据吗?
当然,从上面我们知道,云是太阳光穿过大气层时形成的,大气中大量的空气分子和粒子被散射。
朝霞的出现表明西边的天空有厚厚的云层。随着地球的自转,太阳慢慢升起,云层会逐渐东移,天气自然会由晴转雨。而“夕阳行千里”,道理很像。日落时,东方天空中闪耀的云朵形成晚霞,证明西方天空没有云,而东方天空的云只会随着地球的旋转越来越远,所以第二天很可能是晴天。
其实科学来源于生活,光学的原理就在我们身边。比如我们看到的大海一般都是蓝色的。但实际上,海水是无色的,之所以会呈现颜色,是因为光学原理的影响。
因为每个海域的深度不同,吸收的光束波长也不同。波长较长的红色、橙色和黄色光束在注入海水后逐渐被吸收,而剩余的蓝色和绿色光束波长较短。它们被注入海水后,会被散射并向四面八方反射。它们越深入,越多的蓝光散射回水面。因此,我们在海洋中看到的水是蓝色的。