为何黎明和黄昏时天空会呈现出红色或橙色?
为何黎明和黄昏时天空会呈现出红色或橙色?
参考答案:黎明和黄昏时天空会呈现出红色或橙色,主要是由于大气中的瑞利散射(Rayleigh scattering)和米氏散射(Mie scattering)共同作用的结果。
1.瑞利散射:瑞利散射是指光线与大气中的微小粒子(如分子、气溶胶等)发生散射的现象。这种散射对短波长的蓝光和紫光最为显著,而对长波长的红光和橙光散射较弱。在黎明和黄昏时,太阳光线需要穿过更厚的大气层才能到达地面,大部分蓝光和紫光在途中被散射掉,而红光和橙光则能够穿透大气层,因此我们看到的太阳和天空会呈现出红色或橙色。
2.米氏散射:米氏散射是指光线与大气中的较大颗粒(如尘埃、水滴、气溶胶等)发生散射的现象。这种散射对各种波长的光线影响相对均匀,因此不会像瑞利散射那样显著地分离出红光和橙光。然而,米氏散射仍然对天空的颜色有一定影响,特别是在有较多尘埃或污染物的情况下,黄昏和黎明时天空的颜色可能会更加红润。
3.太阳高度角:黎明和黄昏时,太阳的高度角较低,太阳光线需要穿过更厚的大气层。这增加了光线与大气中的粒子发生散射的机会,使得大部分蓝光和紫光被散射掉,而红光和橙光得以穿透大气层,到达我们的眼睛。
综上所述,黎明和黄昏时天空呈现出红色或橙色主要是由于太阳光线穿过厚厚的大气层,蓝光和紫光被大量散射,而红光和橙光能够穿透大气层,最终到达我们的眼睛。