大自然的颜色与什么有关天空呈现蓝色的原因是什么

2021-02-04 05:33:06 字数 3302 阅读 7950

1楼:匿名用户

天空所以呈现蓝色道理也与此相类似。在七种单色光中,蓝色光的波长很短。其预备大气中的微粒反射。而蓝色不断被这些微粒反射和折射,因此我们看到的天空是蓝的。

天空的颜色为什么是蓝色的?

2楼:咣当地球

首先了解光的工作原理,光从太阳传播时,像海浪一样上下移动,波长聚集在一起时,我们看起来好像是白色。

3楼:随·便·啦

原因很简单,大气对太阳光的散射作用,使我们看到的天空呈现蓝色。

地球表面被大气包围,当太阳光进入大气后,空气分子和微粒(尘埃、水滴、冰晶等)会将太阳光向四周散射。太阳光是由红、澄、黄、绿、蓝、靛、紫七种光组成,以红光波长最长,紫光波长最短。波长比较长的红光等色光透射性最大,能够直接透过大气中的微粒射向地面。

而波长较短的蓝、靛、紫等色光,很容易被大气中的微粒散射。在短波波段中蓝光能量最大,散射出来的光波也最多,因此我们看到的天空呈现出

蔚蓝色。

其实,天空一直是蓝色的。在高原上几乎天天都可以看到蔚蓝色的天空。春天风沙弥漫,夏天满天云彩,冬天烟雾层层,妨碍我们经常看到蓝天,只有秋天空气净洁,使我们看到蓝天的机会特别多。

在太阳光通过大气层入射到地球表面的过程中,大气层中的空气分子或其它质点(如水滴、悬浮微粒或空气污染物)会对日射产生吸收、散射、反射、透射等作用,而形成了蓝天、白云或绚丽的夕阳余晖。在没有大气层的星球上,即使是白昼,天空也将是漆黑一片。

我们所见的蓝天乃是因为空气分子对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射量与质点的大小有极大关系,当质点的直径小于可见光波长时,散射量和波长的四次方成反比,不同波长的光被散射的比例是不同的,此亦称为选择性散射。以入射太阳光谱中的蓝光(波长=0.

425μm)和红光(波长=0.650μm)相比较,当日光穿过大气层时,被空气质点散射的蓝光约比红光多五倍半,因此晴天天空是蔚蓝的。

但当空中有雾或薄云存在时,因为水滴质点的直径比可见光波长大,选择性散射的效应不再存在,此时所有波长的光将一视同仁地散射,所以天空呈现白茫茫的颜色。

至晴天空中的白云,云内的云滴直径更大,日光照射到它们时已非散射而是反射现象,所以看起来更显得白而光亮。

4楼:匿名用户

大气本身是无色的。天空的蓝色是大气分子、冰晶、水滴等和阳光共同创作的图景。阳光进入大气时,波长较长的色光,如红光,透射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。

被散**的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝了。

5楼:被遗忘的手提箱

因为它折**大海的颜色。。。

天空为什么是蓝色的,什么原理?

6楼:咣当地球

首先了解光的工作原理,光从太阳传播时,像海浪一样上下移动,波长聚集在一起时,我们看起来好像是白色。

7楼:叫我

天空为什么是蓝的?原因并不像常见回答中所说的,是因为“空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质,当太阳光通过空气时,波长较短的蓝、紫、靛等色光,很容易被悬浮在空气中的微粒阻挡,从而使光线散射向四方,使天空呈现出蔚蓝色。”

与可见光的波长(约400纳米~700纳米)相比,空气中的尘埃、水滴等微粒远远大于阳光中的可见光波长,因此当阳光遇到这些颗粒物的时候,它们会向不同的方向反射。但是,这样的反射对于不同波长(或者说不同颜色)的光来说,效果都是相同的。换句话说,尘埃等颗粒物反射出来的,仍然是包含所有颜色的白光。

如pm2.5即空气中悬浮着的尺度≤2.5微米的颗粒物造成的污染,所以当空气污染指数很高的时候,天空会是白茫茫的一片。

那天空为什么是蓝色的呢?实际上,空气中确实存在大量尺度比可见光波长更小的微粒就是空气中的多种气体分子,比如氧气和氮气分子的“直径”都是0.3纳米左右。

遇到这些气体分子的时候,有些光子就会被吸收。一段时间之后,分子又会释放出另一个光子。放出的光子跟吸收的光子颜色相同,但是方向变了。

虽然所有颜色的光子都会被吸收,但频率较高(即颜色较蓝)的光子比频率较低(颜色较红)的光子更容易被吸收。这个过程被称为瑞利散射,是以19世纪70年代最先描述这一过程的英国物理学家约翰·瑞利爵士的名字命名的。

那么,蓝色光更容易与空气分子发生瑞利散射,又怎么会产生蓝天呢?先做个简单的假设,如果不存在任何空气,天会是什么颜色?虽然我们大多数人都没有上过太空,但从阿波罗登月的纪录片中可以看到,月亮上哪怕太阳当空照,天空仍然是黑色的。

由于空气中存在瑞利散射,情况就完全不同了,阳光在大气的传播途中,偏蓝色的光更容易发生瑞利散射而被偏折到了与阳光原来传播的方向不同的方向上。于是,我们就算不直对着太阳看,而是朝天空中的其他方向上看,也总有被空气分子散射的光子(更多的是蓝光)射入我们的眼睛,于是就看到了蓝天。

8楼:匿名用户

事实上天空之所以是蓝色的原因是因为三个简单的因素组合在一起:阳光是由许多不同波长的光组成的,地球的大气层是由分散不同波长光的分子组成的,它们的大小不同,我们的眼睛也很敏感,把这三件事放在一起,蓝色的天空就不可避免的呈现了。阳光是由所有不同颜色的光组成的……我们的太阳的光球层非常热,接近6000 k,它发出一种广谱的光从最高能量的紫外线到可见的,从紫色到红色,然后深入到光谱的红外部分。

最高的能量光也是短波波长(和高频)光,而较低能量的光有较长波长(和低频率)而不是高能的。当你看到一个棱镜将太阳光分解成它的各个组成部分时,光产生**的原因是由于红光的波长比蓝色光长。

在我们的日常生活中不同波长的光反应不同与物质的反应是极其重要和有用的。微波炉上的大洞允许短波长的可见光出入,但要保持较长波长的微波光反射它。太阳镜上的薄涂层反射紫外线、紫色和蓝光,但允许长波长的绿色、黄色、橙色和红色穿过。

这些微小不可见的粒子组成了我们的大气层——像氮、氧、水、二氧化碳和氩原子一样的分子,它们都散射所有波长的光,但更有效地散射短波波长的光。

因为这些分子比光本身的波长要小得多,所以光波长越短,它散射的越好。事实上它在数量上遵循一种叫做瑞利散射的定律,它告诉我们在人类视觉的短波波长范围内的紫光,比在长波长范围内的红光多出9倍多。(波长的散射强度成反比的四次方:

我∝λ-4)。当阳光照射在地球大气层的每一个角落的时候,光的红光波长只会有11%的散射,所以在你的眼睛里就像紫色的光一样。

当太阳在天空高时这就是为什么整个天空是蓝色的。它在离太阳较远的地方看起来更亮,因为在这些方向上有更多的大气层(因此更多的蓝光)。在任何方向上,你都能看到从阳光中发出的散射光,照亮了你眼睛和外太空之间的整个大气层。

这对天空的颜色有一些有趣的影响,这取决于太阳的位置和你在看的地方。

如果太阳在地平线以下光就必须穿过大量的大气层。蓝色的光分散在各个方向,而红光则不太可能散射,这意味着它会到达你的眼睛。如果你在日落或日出之前乘飞机,你就能看到这种效果的壮观景象。

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