簡單來說天空的藍色是光被空氣中的微粒散射、太陽的光譜分佈和人眼的感光的方式這三個原因共同作用下的結果。
首先想象一下各種不同波長的太Sunny從宇宙空間傳播到地球上來,作用到地球大氣中的微粒上被散射的影象。
一、Rayleigh 散射
即當光被直徑遠小於光波長的微粒散射時,散射光的強度與入射光波長的四次方成反比。
也就是波長越短,越容易被散射。
藍紫光比紅光波長短,因此藍紫光更容易被散射,當白天太陽從頭頂照射時,藍紫光被散射均勻分佈在天空中,相反太陽是紅黃色就是因為沒有被散射。
二、太陽的光譜分佈(為什麼天空不是紫色?)
為什麼天空不是紫色?紫光應該更加容易被散射啊?
從上圖可以看出在波長較短的區域(橫軸偏左邊),紫光輻射能力更弱,所以天空更加偏藍色,而不是紫色。
三、天空為什麼不是深藍色?
因為人眼有三種感光細胞,紅綠藍。
雖然紅色和綠色的散射光更弱,但是多少還是有的。
這樣剩餘的紅色和綠色就和深藍色中和,形成了天空的淡藍色。
當然如果空氣很乾淨,空氣中的微粒就會很少,紅綠光被散射的機會就會更少,此時天空會更加偏向深藍色。
簡單來說天空的藍色是光被空氣中的微粒散射、太陽的光譜分佈和人眼的感光的方式這三個原因共同作用下的結果。
首先想象一下各種不同波長的太Sunny從宇宙空間傳播到地球上來,作用到地球大氣中的微粒上被散射的影象。
一、Rayleigh 散射
即當光被直徑遠小於光波長的微粒散射時,散射光的強度與入射光波長的四次方成反比。
也就是波長越短,越容易被散射。
藍紫光比紅光波長短,因此藍紫光更容易被散射,當白天太陽從頭頂照射時,藍紫光被散射均勻分佈在天空中,相反太陽是紅黃色就是因為沒有被散射。
二、太陽的光譜分佈(為什麼天空不是紫色?)
為什麼天空不是紫色?紫光應該更加容易被散射啊?
從上圖可以看出在波長較短的區域(橫軸偏左邊),紫光輻射能力更弱,所以天空更加偏藍色,而不是紫色。
三、天空為什麼不是深藍色?
因為人眼有三種感光細胞,紅綠藍。
雖然紅色和綠色的散射光更弱,但是多少還是有的。
這樣剩餘的紅色和綠色就和深藍色中和,形成了天空的淡藍色。
當然如果空氣很乾淨,空氣中的微粒就會很少,紅綠光被散射的機會就會更少,此時天空會更加偏向深藍色。