爲什麼太陽是綠色的
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爲什麼太陽是綠色的, 綠閃是太陽光折射現象,常出現在日落,當紅橙黃光落入地平線後,波長較長的綠光就被看到,從而形成綠閃,是一種罕見的大氣光學現象。爲什麼太陽是綠色的。
爲什麼太陽是綠色的1
陽光代表着溫暖,這不僅是因爲陽光照射到身上暖洋洋的,同時也是因爲我們所看到的太陽都是以橙色或紅色的暖色調出現的,但實際上太陽光的色彩可沒有這麼單調。
80後的人一定記得這段熟悉的歌詞:“太陽、太陽,給我們帶來七色光彩”,是的,太陽的光芒從來都不是單調的橙紅色,而是擁有七種顏色的,只不過平時我們看不到其它的顏色罷了,但是在雨後,我們藉助於雨水的折射和反射作用就可以將太陽的七色光彩盡收眼底,我們將這種美麗的景觀稱之爲“彩虹”。彩虹的出現是一種光學現象,需要滿足很多條件,所以是可遇而不可求的,不過彩虹這種現象還稱不上“罕見”,真正罕見的是綠色或者藍色的太陽光,而這是很多人都沒有見過的,這種太陽發出亮綠色光芒的現象就被稱之爲“綠閃”。
綠閃現象一般出現在傍晚太陽即將落山的時候,但這種現象出現時,我們會清晰地看到太陽的頂部出現了一塊亮綠色的光芒,就好像給太陽帶上了一頂綠顏色的帽子。
“綠閃”這種光學現象有兩個關鍵點,一個是“綠”,表明了它的顏色,另一個則是“閃”,說明這種現象並不能長時間維持,它的出現通常是短暫的,短的時候只有一秒鐘左右,而長的時候也不過數秒。相比生活在內陸城市的人們而言,在海邊生活的人有更多的機會見到這種被稱爲“綠閃”的景觀,這是因爲在海上更容易滿足“綠閃”形成的條件。那麼,要形成“綠閃”,到底需要怎樣的條件呢?罕見的綠閃現象到底是如何形成的呢?這我們還要從太陽光說起。平日裏我們所說的“陽光”其實並不是太陽光的全部。
太陽光,從本質上來講是來自於太陽所有頻譜的電磁輻射,平日裏我們所見到的太陽光是指可見光,而除了可見光之外,還有紅外線和紫外線。
不過紫外線對於我們而言是不可見的,因爲人眼所能夠看到的波長範圍就是400納米到760納米之間,也有一些人對於光波長的感知要強於普通人,他們可以看到波長爲380納米到780納米之間的光。而紫外線的波長在10納米到400納米之間,所以對於人而言,紫外線是完全不可見的。紫外線不僅不可見,事實上太陽所發出的紫外線輻射能夠真正到達地面的是微乎其微。波長相對較短哦紫外線會在高層大氣被氮和氧所吸收,在吸收了紫外線之後,氮和氧會發生光化學離解,於是乎氮和氧便會呈現爲原子態。而一些波長相對較長的紫外線則會被臭氧所吸收。
紫外線被吸收掉了,就剩下可見光了,而不同顏色的可見光的波長也是不同的`。
波長在770納米到622納米之間的光呈現爲紅色;波長在622納米到597納米之間的光呈現爲橙色;波長在597納米到577納米之間的光呈現爲黃色;波長在577納米到492納米之間的光呈現爲綠色;波長在492納米到455納米之間的光呈現爲藍色;波長在455納米到350納米之間的光呈現爲紫色。
這些可見光要想到達地面,也必須穿透地球的大氣,而大氣中的水汽、二氧化碳以及臭氧等成分會吸收這些可見光,並將光波能量轉換爲熱能和電離能。波長越短的光,就越容易被大氣分子所吸收,所以它們很難能夠穿透大氣到達地面,最終只有波長相對較長的橙紅色光芒可以來到地表進入我們的眼瞼,使我們以爲太陽光就是橙紅色的。
那麼“綠閃”又是怎麼回事呢?這種現象的出現與大氣密度的變化有關,所以說綠閃現象更容易出現在海邊或大海上。
當空氣的溼度較大,大氣的密度也會變大,而在傍晚時分,太陽光從接近於平行地面的180度角度射來,會使得太陽光呈現一個向下彎曲的弧線進行折射。而波長與折射率呈現反比關係,波長越短,折射率就越大,所以波長相對較短的綠光就更容易被折射,所以我們就有幸能夠在短時間內看到太陽的頭頂出現了一塊亮綠色的光芒。
既然短波長的綠光可以通過折射而顯現出來,那麼藍光自然也可以,不過藍光的波長更短,更易被大氣所吸收,所以相比“綠閃”而言,“藍閃”是一種更爲罕見的現象,即便是經常出海的人,也很少能夠看到。
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綠閃是太陽光折射現象,常出現在日落,當紅橙黃光落入地平線後,波長較長的綠光就被看到,從而形成綠閃,是一種罕見的大氣光學現象。
主要是因爲光線折射陽光射到水中,再反射到人眼的只有幾種光,光反射出的顏色由水深決定太陽光由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色組成,這七種顏色的光,波長各不相同,從紅光到紫光,波長逐漸變短,長波的穿透能力最強,最容易被水分子吸收,短波的穿透能力弱,容易發生反射和散射。海水對不同波長的光的吸收、反射和散射的程度也不同。光波較長的紅光、橙光、黃光,射人水後,隨水的深度的增加逐漸被吸收了。
一般說來,在水深超過100米的地方,這三種波長的光大部分能被水吸收,並且還能提高海水的溫度。而波長較短的藍光和紫光遇到較純淨的水分子時就會發生強烈的散射和反射,於是人們所見到的海洋就呈現一片蔚藍色或深藍色了。湖泊因懸浮物質增多,顆粒較大,對綠光吸收較弱,散射較強,所以多呈淺藍色或綠色。
科學實驗證明,原來人的眼睛是有一定偏見的,人的眼睛對紫光的感受能力很弱,所以對海水反射的紫色很不敏感,因此視而不見,相反,人的眼睛對藍、綠光卻比較敏感。
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1815年,印度洋唐波拉火山附近,出現了綠色的太陽,整個天空都被映綠;1950年,德國、瑞士出現了淺藍色的太陽;1956年春天,我國吉林地區上空,太陽發出了黃色的光輝;1979年7月6日清晨,我國東北三江平原地區,太陽剛剛升起變得象血一樣鮮紅,而且不刺眼睛。
太陽的這些異常現象雖然是奇景,卻並不奇怪。人們所看到的太陽的顏色取決於大氣中分子及懸浮在大氣中的水滴、冰晶和塵埃對陽光的散射作用。太陽由紅橙黃綠青籃紫七色組成。正常情況下,日出、日落時,太陽光穿過極厚的大氣層,紫光、藍光全被散射,只剩下透射功能強的紅橙黃等光,以紅光爲最強,所以這時看到的太陽是紅橙泛黃的,越靠近地平線越紅。太陽升高時,太陽光穿過的大氣層變薄,陽光被散射的程度變小,各種光線重疊混合,所以太陽光看上去是耀眼的白色。
當大氣成分發生變化時,塵埃、水汽和細微水滴增多,太陽光被散射削弱得多,紅色光更加純粹,太陽就變得象血一樣紅。大風過後,天空中籠罩着吹來的黃土塵埃,它們會使太陽光變成黃色。而印度洋唐波拉火山的爆發,使多種化學成份的大量火山灰塵衝上了天空,又會把太陽變成綠色。淺藍色的太陽則由於有的地方發生了一場空前的大火災,濃煙、灰燼以塵埃的形式浮在空中造成的。
瞭解到太陽顏色的成因,就可以根據日出、日落時太陽的顏色來判斷大氣中水滴、微塵的多少,以預測未來天氣的好壞。農諺“日出東方紅,無雨必有風”以及“日沒胭脂紅,無雨既是風”,就是這個道理分析出來的。
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