在地球上,日落和日出時太陽顏色偏紅,在中午時基本呈白色,其中的原因與太Sunny在大氣中的散射有關,因為日出日落和中午時,太Sunny穿過的大氣厚度是不同的。
我們知道,太Sunny由七種顏色混合而成,利用稜鏡可以把七種顏色分離出來,分別是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。
地球擁有厚厚的大氣層,太Sunny在到達地面前,會首先穿過大氣層,由於大氣對太Sunny具有吸收和散射的作用,所以到達地面的太Sunny會發生變化。
尤其是大氣對太Sunny的散射作用非常明顯,大氣的主要成分是各種氣體分子,尺度在奈米級別,其中還摻雜了塵埃,尺度在微米級別,太Sunny穿透大氣層主要有兩種散射機制。
(1)瑞利散射
可見光波長遠大於氣體分子的尺寸,太Sunny在氣體分子間穿過,會使太Sunny發生瑞利散射,瑞利散射的強度與波長的四次方成反比,於是波長越短越容易發生散射,其中藍光的散射能力強於紅光。
(2)米氏散射
可見光波長與塵埃的尺寸相當,此時塵埃導致的散射稱作米氏散射,米氏散射的強度與波長二次方成反比。
對於地球大氣來說,在天氣良好的情況下(雲霧天氣、霧霾天氣等等例外),大氣中的氣體分子密度遠高於塵埃,所以更容易發生瑞利散射。
中午
在低緯度地區,中午時,太陽高度角最大,太Sunny需要穿過的大氣層厚度最短,此時的太Sunny基本就是七種顏色的混合,所以呈白色;其中藍紫光散射最明顯,由於人眼對藍光的感知比較敏感,所以天空呈現蔚藍色。
日出日落
在日落和日出時,太陽高度角小,太Sunny需要穿過更遠的大氣層才能到達地面,此時散射最嚴重的藍紫光已經是強弩之末,而散射最弱的紅光保留最多,所以太陽偏紅。
此外,在早晨時,大氣中的水分較多,這對太Sunny的散射也有影響,在霧霾天氣時,米氏散射更嚴重。
在地球上,日落和日出時太陽顏色偏紅,在中午時基本呈白色,其中的原因與太Sunny在大氣中的散射有關,因為日出日落和中午時,太Sunny穿過的大氣厚度是不同的。
我們知道,太Sunny由七種顏色混合而成,利用稜鏡可以把七種顏色分離出來,分別是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。
地球擁有厚厚的大氣層,太Sunny在到達地面前,會首先穿過大氣層,由於大氣對太Sunny具有吸收和散射的作用,所以到達地面的太Sunny會發生變化。
尤其是大氣對太Sunny的散射作用非常明顯,大氣的主要成分是各種氣體分子,尺度在奈米級別,其中還摻雜了塵埃,尺度在微米級別,太Sunny穿透大氣層主要有兩種散射機制。
(1)瑞利散射
可見光波長遠大於氣體分子的尺寸,太Sunny在氣體分子間穿過,會使太Sunny發生瑞利散射,瑞利散射的強度與波長的四次方成反比,於是波長越短越容易發生散射,其中藍光的散射能力強於紅光。
(2)米氏散射
可見光波長與塵埃的尺寸相當,此時塵埃導致的散射稱作米氏散射,米氏散射的強度與波長二次方成反比。
對於地球大氣來說,在天氣良好的情況下(雲霧天氣、霧霾天氣等等例外),大氣中的氣體分子密度遠高於塵埃,所以更容易發生瑞利散射。
中午
在低緯度地區,中午時,太陽高度角最大,太Sunny需要穿過的大氣層厚度最短,此時的太Sunny基本就是七種顏色的混合,所以呈白色;其中藍紫光散射最明顯,由於人眼對藍光的感知比較敏感,所以天空呈現蔚藍色。
日出日落
在日落和日出時,太陽高度角小,太Sunny需要穿過更遠的大氣層才能到達地面,此時散射最嚴重的藍紫光已經是強弩之末,而散射最弱的紅光保留最多,所以太陽偏紅。
此外,在早晨時,大氣中的水分較多,這對太Sunny的散射也有影響,在霧霾天氣時,米氏散射更嚴重。