○白雲和烏雲都是由小水滴組成的。瑞利定律對小水滴不適用，因為該定律是
以氣體分子的二次發射為依據的，而小水滴是比奈米粒子還要大的無色透明的球透
鏡。它的所謂“散射光”實際上是反射光以及經過幾次折射後的透射光。
白雲和烏雲在“含水量”方面會有些差別，但“含水量”的提法是有點含糊的，
詞不達意。它可以被理解為整個雲朵的含水量，也可以被理解為單個水滴的含水量。
這兩種理解都有一定根據。烏雲能佈滿整個天空，白雲卻做不到。由此可見，就總
趨勢來說，烏雲的含水量一般大於白雲。但是，天空裡的一絲雲既可以是白雲又可
以是烏雲，大片的雲也有“白”、“烏”兩種可能性，夏日巨大的白雲團能在一瞬
間變成翻滾的烏雲團，這就不能用含水量來解釋了。如果“含水量”是指“單個水
滴的含水量”，那就準確了。
從雲的形成過程來看，烏雲如果不是從別處飄來的，那就必定是由白雲變來的。
白雲則不同，它除了可以從別處飄來或是由烏雲變來以外，還可以在萬里晴空的背
景上突然“創生”。我在研究太陽能問題期間曾非常留意天空中雲情的變化，多次
看到，藍天背景能在我目不轉睛的幾分鐘裡由藍色變成粉藍色，再變成邊緣模糊的
淡淡的白雲片以至變成有清晰邊緣的白雲朵。從未見過烏雲能從藍天背景上突然冒
出來。我還注意到：白雲變成烏雲多半是在雨前，烏雲變成白雲多半是在雨後。對
此類現象的解釋是：夏日地表水在烈日下迅速蒸發，使空氣溼度越來越大；高空的
溫度低於地表溫度，因而水蒸氣首先在高空到達飽和狀態和過飽和狀態；高空總會
有一些灰塵，成為凝聚中心，使飽和蒸汽和過飽和蒸汽凝成細小的霧滴；霧滴足夠
密集時，就成為肉眼可見的白雲；霧滴越來越大，白雲就變成為烏雲；烏雲中的水
滴繼續變大，就變成雨滴；雨後空氣的溼度變小，水蒸氣重新回到不飽和的狀態，
烏雲中的小水滴開始蒸發，體積越來越小，這樣就使烏雲變成白雲；白雲中的霧滴
繼續不斷地蒸發，一旦全部汽化，白雲就消失了，重新露出青天。
白雲為何“白”？烏雲為何“烏”？夏日白雲團在一瞬間變成烏雲團的例子最
能說明問題。在這種突變中，總水量基本上未變，太Sunny的投射角也基本上未變，
顯眼的變化是“由白變烏”。這種事情總是發生在雷雨即將到來之時，這就表明
“由白變烏”是水滴“由小變大”的結果。烏雲並不是無亮度的“黑雲”，而是有
亮度的，並且其散射光實際上也還是白光，與白雲的散射光在光譜方面沒有差別，
這是因為大水滴和小水滴對於可見光來說都是無色透明球透鏡，散射光的顏色由入
射光的顏色決定。一旦明確了這一點，我們就能利用“亮度”來對白雲和烏雲作定
量的比較。
就單個水滴來說，散射光在特定方向上的通量與入射光的通量之比應當是一個
常數，與水滴的大小無關。但就整個雲團來說，散射光的總通量與入射光的總通量
之比就不是常數了。單個水滴的散射截面正比於線度的平方，體積和質量正比於線
度的立方。這就意味著：在雲團總質量和總體積不變的情況下，如果水滴的半徑增
大一倍，那麼單個水滴的散射截面就應當擴大為原來的4倍，而水滴總數則縮小為
原來的1/8，意味著總散射截面是原先的一半。由此可見，如果白雲團中的水滴是
屬於微米級，烏雲雲團中的水滴是屬於亞毫米級（即100微米）,那麼白雲的亮度就
應當是烏雲的100倍。
○白雲和烏雲都是由小水滴組成的。瑞利定律對小水滴不適用，因為該定律是
以氣體分子的二次發射為依據的，而小水滴是比奈米粒子還要大的無色透明的球透
鏡。它的所謂“散射光”實際上是反射光以及經過幾次折射後的透射光。
白雲和烏雲在“含水量”方面會有些差別，但“含水量”的提法是有點含糊的，
詞不達意。它可以被理解為整個雲朵的含水量，也可以被理解為單個水滴的含水量。
這兩種理解都有一定根據。烏雲能佈滿整個天空，白雲卻做不到。由此可見，就總
趨勢來說，烏雲的含水量一般大於白雲。但是，天空裡的一絲雲既可以是白雲又可
以是烏雲，大片的雲也有“白”、“烏”兩種可能性，夏日巨大的白雲團能在一瞬
間變成翻滾的烏雲團，這就不能用含水量來解釋了。如果“含水量”是指“單個水
滴的含水量”，那就準確了。
從雲的形成過程來看，烏雲如果不是從別處飄來的，那就必定是由白雲變來的。
白雲則不同，它除了可以從別處飄來或是由烏雲變來以外，還可以在萬里晴空的背
景上突然“創生”。我在研究太陽能問題期間曾非常留意天空中雲情的變化，多次
看到，藍天背景能在我目不轉睛的幾分鐘裡由藍色變成粉藍色，再變成邊緣模糊的
淡淡的白雲片以至變成有清晰邊緣的白雲朵。從未見過烏雲能從藍天背景上突然冒
出來。我還注意到：白雲變成烏雲多半是在雨前，烏雲變成白雲多半是在雨後。對
此類現象的解釋是：夏日地表水在烈日下迅速蒸發，使空氣溼度越來越大；高空的
溫度低於地表溫度，因而水蒸氣首先在高空到達飽和狀態和過飽和狀態；高空總會
有一些灰塵，成為凝聚中心，使飽和蒸汽和過飽和蒸汽凝成細小的霧滴；霧滴足夠
密集時，就成為肉眼可見的白雲；霧滴越來越大，白雲就變成為烏雲；烏雲中的水
滴繼續變大，就變成雨滴；雨後空氣的溼度變小，水蒸氣重新回到不飽和的狀態，
烏雲中的小水滴開始蒸發，體積越來越小，這樣就使烏雲變成白雲；白雲中的霧滴
繼續不斷地蒸發，一旦全部汽化，白雲就消失了，重新露出青天。
白雲為何“白”？烏雲為何“烏”？夏日白雲團在一瞬間變成烏雲團的例子最
能說明問題。在這種突變中，總水量基本上未變，太Sunny的投射角也基本上未變，
顯眼的變化是“由白變烏”。這種事情總是發生在雷雨即將到來之時，這就表明
“由白變烏”是水滴“由小變大”的結果。烏雲並不是無亮度的“黑雲”，而是有
亮度的，並且其散射光實際上也還是白光，與白雲的散射光在光譜方面沒有差別，
這是因為大水滴和小水滴對於可見光來說都是無色透明球透鏡，散射光的顏色由入
射光的顏色決定。一旦明確了這一點，我們就能利用“亮度”來對白雲和烏雲作定
量的比較。
就單個水滴來說，散射光在特定方向上的通量與入射光的通量之比應當是一個
常數，與水滴的大小無關。但就整個雲團來說，散射光的總通量與入射光的總通量
之比就不是常數了。單個水滴的散射截面正比於線度的平方，體積和質量正比於線
度的立方。這就意味著：在雲團總質量和總體積不變的情況下，如果水滴的半徑增
大一倍，那麼單個水滴的散射截面就應當擴大為原來的4倍，而水滴總數則縮小為
原來的1/8，意味著總散射截面是原先的一半。由此可見，如果白雲團中的水滴是
屬於微米級，烏雲雲團中的水滴是屬於亞毫米級（即100微米）,那麼白雲的亮度就
應當是烏雲的100倍。