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天空为什么是蓝色

发布时间:2022-07-24 01:07:27

㈠ 天空为什么是蓝色的,什么原理

原因:蓝色光最容易从其他颜色中分离出来,扩散到空气中再反射出来。于是人们看天空只能见到日光中的蓝色光。

天空的颜色(也就是大气层的颜色)实际上是光谱中蓝色周围的合成颜色,如果没有大气层人们看见的太阳就是在漆黑的太空背景中一个非常耀眼的大火球。

空间站的宇航员就能看到这样的景象,因为太阳是一颗色温约为5000K的恒星,其光偏向黄色部分,所以人们透过大气层看太阳往往是黄颜色的。蓝色光与黄色光混合后是白光(没通过大气层的太阳光)。

(1)天空为什么是蓝色扩展阅读

天空变成白色的原因:

1、大气污染的情况下,比如出现雾和霾时(雾和霾是两个完全不同的概念),天空总是能见度不佳呈现白色。当光线碰到粒径大小接近于或大于光线波长的粒子时,发生的散射叫米氏散射(或米散射)。

2、米氏散射的强度几乎与波长无关,而且光子散射后的性质也不会改变,因此经米氏散射后的光线呈现白色或灰色。在雾天或霾天时,空气中悬浮着大量的水滴、烟、尘等颗粒,光线透过时主要是米氏散射,因此看到的总是白茫茫甚至是灰色的一片。

参考资料

人民网-科普知识手抄报

网络-天空


㈡ 天空为什么是蓝色的

天空的颜色是一种自然现象,在晴朗的日子里,天空是蓝色的,颜色有时会变白,特别是在地平线上。不同的科学家对于现象有很多种说法,然而一个这样的神话有这样的解释:天空是蓝色的,就像阳光反射来自海洋的蓝色一样。这一解释是不正确的,因为在大气中吸收光的同样现象也发生在水中,因为较长的光波比短的蓝光吸收得更深。

天空呈蓝色的主要原因
解释天空是蓝色的最普遍的理论是大气对光线的散射,大气由气体和其他粒子组成,它们与轻粒子碰撞,并将它们分散到不同的方向和强度下。
光是由七种不同波长的颜色组成的光谱,这些颜色包括红色、橙色、黄色、绿色、蓝色、靛蓝和紫色,它们的粒子分布不均匀。蓝光以较短的波长传播,并且随着阳光穿过空气,散射比其他颜色更多。与红色相比,蓝色也有更高的频率和更多的散射。

㈢ 天空为什么是蓝色的

这是由于空气对太阳光散射造成的。
太阳光是广谱的,包含红外线、可见光、紫外线。它的能量集中于以黄色光为中心的可见光。可见光又可分成红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等不同颜色。这些不同颜色的光线合在一起在我们的眼中产生了白色的视觉。所以太阳光的本色
是白色。
空气对穿过它的光线有散射作用。通过空气的光线会有一部分偏离原来的运动方向而离开了原来的光束,且光的波长越短(波长短的光对应于偏蓝的光,波长长的光对应于偏红的光)散射作用越大。
太阳光穿过空气时偏蓝的光散射的多,偏红的光散射的少。这就是为什么天空是蓝色的原因。同时,这也是日出或日落时太阳为红色或橙黄色的原因。
有人会问,紫光的波长比蓝光的波长更短,天空为什么是蓝的而不是紫的?虽然说光的波长越短,被散射的越多。但是被散射的光线里还是各种波长的都有。就是说散射的光线里包含红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等各种颜色。这些光线
综合在一起,在我们的眼中形成了天蓝色的视觉大气本身是无色的。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。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝了

㈣ 天空,为什么是蓝色的

“蓝蓝的天空白云飘”。对这种美丽的景色,相信大家都有所感受。那么天空为什么是蓝色的云为什么是白色的对于这种奇妙的物理现象,并不是所有人都能说出原因。事实上,我们所观赏的这一美丽景象是天空中的大气分子、水滴、其他微粒和阳光共同作用的结果。

一、空气和太阳光
为了解释这种物理现象,首先简单了解一些空气和太阳光的知识。空气是在地球外面包裹着的一层“防弹衣”,保护着地球上生物不受紫外线的照射。空气并不是空的,是由很多的微粒组成。其中99%是氮气和氧气,其余则是别的气体(如二氧化碳、惰性气体等)、小水滴和来源于工厂的粉尘、风中的扬沙、火山爆发的岩灰等漂浮微粒。但是空气的成分并不是固定的,这依赖于所在的位置、天气和其他的不固定因素(如森林、海洋以及火山爆发和污染的严重与否)。
光是能量以电磁波传播的一种方式,在真空中的传播速度为每秒30万千米。光和其他波(比如声波)不同的是具有波粒二象性。这是因为光是由一种无质量的粒子——光子组成,所以光不但具有波的特性,还有粒子的特性。光传递能量的大小与光的频率成正比,而光的频率正好决定其颜色。但我们的眼睛只能看到其中特定频率范围内的光,称之为可见光,频率过高(紫外线)和过低(红外线),我们都看不见。
对于太阳光,牛顿首先用三棱镜发现其中包含着赤、橙、黄、绿、蓝、靛和紫7种颜色。可以用一个小实验(如图1所示)即可观察到“七彩阳光”。取装入水的玻璃缸放在房子中阳光入射的地方,然后在水中放一面小镜子,用一张白纸接收从盆中小镜子反射的光,根据光的折射原理,即可从白纸上看到一个漂亮的人造彩虹。在7种不同的光中,红光波长最长(频率最低),紫光波长最短(频率最高)。我们肉眼所看到的是它们的混合结果。

二、天空为什么是蓝色的
除非有外界干扰,光都是以直线传播的。当光在空气中传播时,不可避免要遇到空气中的气体分子和其他微粒。这些微粒对光有吸收、反射和散射等物理作用,正是这些物理作用使得晴日里天空成为蔚蓝色。

正确解释天空为什么是蓝色始于1859年。科学家泰多尔首先发现蓝光要比红光散射强得多,这就是“泰多尔效应”。几年之后,科学家瑞利更详细地研究了这种现象,他发现散射强度与波长的4次方成反比。后来,更多科学家称这种现象为“瑞利散射”。瑞利散射很容易通过下面一个小实验来验证(如图2所示):用一个盛满水的水杯,然后往水杯中滴入几滴牛奶,用手电筒做光源,从水杯的一侧照射,从水杯的另一侧看到的是红光,而从垂直于光线的方向看到的却是蓝色(在黑暗处效果更明显)。
当时,泰多尔和瑞利都认为天空的蓝色是由于空气中有小的粉尘微粒和小水滴所致,这些小的粉尘微粒和小水滴就类似于水中的牛奶悬浮颗粒。即便今天,也有许多人这样认为。事实上并非如此,如果天空完全是由于小的粉尘微粒和小水滴引起的,那么天空的颜色将随着湿度而变,事实上天空的颜色随着湿度的变化非常小,除非下雨或者乌云密布。后来科学家猜测用空气中的氮气和氧气分子足以解释天空中的“泰多尔效应”。这种猜测最终被爱因斯坦所证实,他对这种散射效应作了详细的计算,并且计算结果与实验相符合。
我们所看到的蓝天是因为空气分子和其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射强度与微粒的大小有关。当微粒的直径小于可见光波长时,散射强度和波长的4次方成反比,不同波长的光被散射的比例不同,此亦成为选择性散射。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。组成太阳光的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种光中,红光波长最长,紫光波长最短。波长比较长的红光透射性最大,大部分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。以入射的太阳光中的蓝光(波长为0.425μm)和红光(波长为0.650μm)为例,当光穿过大气层时,被空气微粒散射的蓝光约比红光多5.5倍。因此晴天天空是蔚蓝的。但是,当空中有雾或薄云存在时,因为水滴的直径比可见光波长大得多,选择性散射的效应不再存在,不同波长的光将一视同仁地被散射,所以天空呈现白茫茫的颜色。
如果说短波长的光散射得更强,你一定会问为什么天空不是紫色的。其中一个原因就是在太阳光透过大气层时,空气分子对紫色光的吸收比较强,所以我们所观测到的太阳光中的紫色光较少,但并不是绝对没有,在雨后彩虹中我们很容易观察到紫色的光。另外一个原因和我们的眼睛本身有关。在我们的眼睛中,有3种类型的接收器,分别称之为红、绿和蓝锥体,它们只对相应的颜色敏感。当它们受到外界的光刺激时,视觉系统会根据不同接受器受到刺激的强弱重建这些光的颜色,也就是我们所看到物体的颜色。事实上,红色锥体和绿色锥体对蓝色和紫色的刺激也有反映,红锥体和绿锥体同时接受到阳光的刺激,此时蓝锥体接收到蓝光的刺激较强,最后它们联合的结果是蓝色的,而不是紫色的

㈤ 天空为什么是蓝色

当我们躺在草地上,微风拂面,蔚蓝的天空映入眼帘,身心感到放松时,你有没有想过,天空为什么是蓝色的呢?为什么不是其他颜色,比如粉色、绿色呢?

㈥ 科普:天空为什么是蓝色的

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。

(6)天空为什么是蓝色扩展阅读:

天空是地球重要的组成部分,在古代中国有天圆地方的说法

谓天际空阔。 唐沈佺期《绍隆寺》诗:“云盖看木秀,天空见藤盘。” 前蜀 贯休 《送僧归天台寺》诗:“天空闻圣磬,瀑细落花巾。”日月星辰罗列的广大空间。 唐韩愈《南山》诗:“天空浮脩眉,浓绿画新就。”茅盾《秋收》:“偶尔薄暮时分天空有几片白云,全村的人都欢呼起来。”

人可以在天空观测气象或天文现象,从而得知天气变化、时间的流逝或自己的方位。日出日落可知一日中的时间,晚上月亮的盈亏可以知道一个月的时间。

北斗星可以指示北方。云的厚度和形状可以知道会否下雨。 在天空可以欣赏到许多美丽的现象,如彩虹、极光和流星雨等。雀鸟会在天空飞翔。
由于石油等化石性燃料使用的增加而产生的悬浮质,特别是那些会在燃烧后释放二氧化硫的煤等燃料的影响,自1973年以来,除了欧洲,天空的能见度正在逐步降低。

㈦ 为什么天空是蓝色的

天空呈现蓝色是因为空气分子和其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。

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,就能解释这个问题。

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。

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。

(7)天空为什么是蓝色扩展阅读:

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,光产生分裂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。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。

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。

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