为什么天越晴，天空就越蓝？

为什么天越晴天就越蓝~

谁都知道天是蓝色的，但是却不一定人人都知道为什么是蓝色的。
在我们地球的上空，包着一层厚厚的大气层。空气是没有颜色的，那蓝色是从哪里来的呢？
太阳光里有七种颜色：红、橙、绿、黄、蓝、靘、紫。红光最强，橙、黄、绿也比较强，最弱的是蓝、靘和紫。当太阳光透过厚厚的大气层时，红光跑得最快，一下子穿过去了；跟着橙、黄、绿光也闯过去了；蓝、靘光的大部分却被大气层扣留下了，它们被大气层里的浮尘、水滴推来搡去，反射来反射去的，结果把大气层“染”成蓝色的了。
在地面上看天空是蓝色的，要是乘在飞机上往外看天空，天空更蓝了；如果乘在宇宙飞船到更高的地方看天空，那么天空不是蓝色的，而是紫色的，因为最最弱的紫光，它们的大部分连大气层的头道门都进不来。
在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质，当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透大气层，直接射到地面，而波长较短的蓝、紫、靛等色光，很容易被悬浮在
空气中的微粒阻挡，从而使光线散射向四方，使天空呈现出蔚蓝色。
实际上发生散射的蓝光只是一小部分，大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上，所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
当大雨过后，你是否注意过天会更蓝，越是晴朗的天气，天越蓝，这是因为这样的天气里，空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多。

首先了解光的工作原理，光从太阳传播时，像海浪一样上下移动，波长聚集在一起时，我们看起来好像是白色。

“蓝蓝的天空白云飘”。对这种美丽的景色，相信大家都有所感受。那么天空为什么是蓝色的?云为什么是白色的?对于这种奇妙的物理现象，并不是所有人都能说出原因。事实上，我们所观赏的这一美丽景象是天空中的大气分子、水滴、其他微粒和阳光共同作用的结果。

一、空气和太阳光
为了解释这种物理现象，首先简单了解一些空气和太阳光的知识。空气是在地球外面包裹着的一层“防弹衣”，保护着地球上生物不受紫外线的照射。空气并不是空的，是由很多的微粒组成。其中99％是氮气和氧气，其余则是别的气体(如二氧化碳、惰性气体等)、小水滴和来源于工厂的粉尘、风中的扬沙、火山爆发的岩灰等漂浮微粒。但是空气的成分并不是固定的，这依赖于所在的位置、天气和其他的不固定因素(如森林、海洋以及火山爆发和污染的严重与否)。
光是能量以电磁波传播的一种方式，在真空中的传播速度为每秒30万千米。光和其他波(比如声波)不同的是具有波粒二象性。这是因为光是由一种无质量的粒子——光子组成，所以光不但具有波的特性，还有粒子的特性。光传递能量的大小与光的频率成正比，而光的频率正好决定其颜色。但我们的眼睛只能看到其中特定频率范围内的光，称之为可见光，频率过高(紫外线)和过低(红外线)，我们都看不见。
对于太阳光，牛顿首先用三棱镜发现其中包含着赤、橙、黄、绿、蓝、靛和紫7种颜色。可以用一个小实验(如图1所示)即可观察到“七彩阳光”。取装入水的玻璃缸放在房子中阳光入射的地方，然后在水中放一面小镜子，用一张白纸接收从盆中小镜子反射的光，根据光的折射原理，即可从白纸上看到一个漂亮的人造彩虹。在7种不同的光中，红光波长最长(频率最低)，紫光波长最短(频率最高)。我们肉眼所看到的是它们的混合结果。

二、天空为什么是蓝色的
除非有外界干扰，光都是以直线传播的。当光在空气中传播时，不可避免要遇到空气中的气体分子和其他微粒。这些微粒对光有吸收、反射和散射等物理作用，正是这些物理作用使得晴日里天空成为蔚蓝色。

正确解释天空为什么是蓝色始于1859年。科学家泰多尔首先发现蓝光要比红光散射强得多，这就是“泰多尔效应”。几年之后，科学家瑞利更详细地研究了这种现象，他发现散射强度与波长的4次方成反比。后来，更多科学家称这种现象为“瑞利散射”。瑞利散射很容易通过下面一个小实验来验证(如图2所示)：用一个盛满水的水杯，然后往水杯中滴入几滴牛奶，用手电筒做光源，从水杯的一侧照射，从水杯的另一侧看到的是红光，而从垂直于光线的方向看到的却是蓝色(在黑暗处效果更明显)。
当时，泰多尔和瑞利都认为天空的蓝色是由于空气中有小的粉尘微粒和小水滴所致，这些小的粉尘微粒和小水滴就类似于水中的牛奶悬浮颗粒。即便今天，也有许多人这样认为。事实上并非如此，如果天空完全是由于小的粉尘微粒和小水滴引起的，那么天空的颜色将随着湿度而变，事实上天空的颜色随着湿度的变化非常小，除非下雨或者乌云密布。后来科学家猜测用空气中的氮气和氧气分子足以解释天空中的“泰多尔效应”。这种猜测最终被爱因斯坦所证实，他对这种散射效应作了详细的计算，并且计算结果与实验相符合。
我们所看到的蓝天是因为空气分子和其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射强度与微粒的大小有关。当微粒的直径小于可见光波长时，散射强度和波长的4次方成反比，不同波长的光被散射的比例不同，此亦成为选择性散射。当太阳光进入大气后，空气分子和微粒(尘埃、水滴、冰晶等)会将太阳光向四周散射。组成太阳光的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种光中，红光波长最长，紫光波长最短。波长比较长的红光透射性最大，大部分能够直接透过大气中的微粒射向地面。而波长较短的蓝、靛、紫等色光，很容易被大气中的微粒散射。以入射的太阳光中的蓝光(波长为0.425μm)和红光(波长为0.650μm)为例，当光穿过大气层时，被空气微粒散射的蓝光约比红光多5.5倍。因此晴天天空是蔚蓝的。但是，当空中有雾或薄云存在时，因为水滴的直径比可见光波长大得多，选择性散射的效应不再存在，不同波长的光将一视同仁地被散射，所以天空呈现白茫茫的颜色。
如果说短波长的光散射得更强，你一定会问为什么天空不是紫色的。其中一个原因就是在太阳光透过大气层时，空气分子对紫色光的吸收比较强，所以我们所观测到的太阳光中的紫色光较少，但并不是绝对没有，在雨后彩虹中我们很容易观察到紫色的光。另外一个原因和我们的眼睛本身有关。在我们的眼睛中，有3种类型的接收器，分别称之为红、绿和蓝锥体，它们只对相应的颜色敏感。当它们受到外界的光刺激时，视觉系统会根据不同接受器受到刺激的强弱重建这些光的颜色，也就是我们所看到物体的颜色。事实上，红色锥体和绿色锥体对蓝色和紫色的刺激也有反映，红锥体和绿锥体同时接受到阳光的刺激，此时蓝锥体接收到蓝光的刺激较强，最后它们联合的结果是蓝色的，而不是紫色的。

天空越晴朗时越蓝的 在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质，当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透大气层，直接射到地面，而波长较短的蓝、紫、靛等色光，很容易被悬浮在
空气中的微粒阻挡，从而使光线散射向四方，使天空呈现出蔚蓝色。
实际上发生散射的蓝光只是一小部分，大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上，所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
当大雨过后，你是否注意过天会更蓝，越是晴朗的天气，天越蓝，这是因为这样的天气里，空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多。

蓝色光波长短，易被散射

光的色散

越是晴朗越是干净

---

金阊区15249239371： 为什么天越晴,天空就越蓝? - ？
卜珍二乙： 天空越晴朗时越蓝的 在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质,当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透大气层,直接射到地面,而波长较短的蓝、紫、靛等色光,很容易被悬浮在 空气中的微粒阻挡,从而使光线散射向四方,使天空呈现出蔚蓝色. 实际上发生散射的蓝光只是一小部分,大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上,所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫. 当大雨过后,你是否注意过天会更蓝,越是晴朗的天气,天越蓝,这是因为这样的天气里,空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多.

金阊区15249239371： 晴朗的天空呈蔚蓝色的原因是 - ----- - ？
卜珍二乙： 大气对光的散射有一个特点:波长较短的光容易被散射,波长较长的光不容易被散射.天空是蓝色的,这是因为大气对阳光中波长较短的蓝光散射得较多. 故答案为:由于空气对光的散射强度与波长有关,阳光中波长较短的紫光、蓝光的散射比波长长的黄光、红光强得多.

金阊区15249239371： 为什么天气越晴,天就越蓝 - ？
卜珍二乙： 臭氧是淡蓝色的,而臭氧层位于地球上空10~50 km处.天空越晴的话,低空中的云层、水分子等阻碍视线的东西越稀薄.所以视线良好的情况下看到的天空就越蓝.

金阊区15249239371： 天空为什么会显蓝色 - ？
卜珍二乙： 在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质,当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透 大气层,直接射到地面,而波长较短的蓝、紫、靛等色光,很容易被悬浮在 空气中的微粒阻挡,从而使光线散射向四方,使天空呈现出蔚蓝色. 实际上发生散射的蓝光只是一小部分,大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上,所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫. 当大雨过后,你是否注意过天会更蓝,越是晴朗的天气,天越蓝,这是因为这样的天气里,空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多.

金阊区15249239371： 为什么天越晴天就越蓝 - ？
卜珍二乙：[答案] 谁都知道天是蓝色的,但是却不一定人人都知道为什么是蓝色的. 在我们地球的上空,包着一层厚厚的大气层.空气是没有颜色的,那蓝色是从哪里来的呢? 太阳光里有七种颜色:红、橙、绿、黄、蓝、靘、紫.红光最强,橙、黄、绿...

金阊区15249239371： 在晴朗的天气,为什么天空是蓝色的? - ？
卜珍二乙： 大气和尘埃反射太阳光中的蓝光.

金阊区15249239371： 天气晴朗时,天空为什么是蓝色的?？
卜珍二乙： ①天气晴朗时仰望天空,地球好像被一个蓝色的大圆顶所覆盖. ②天空之所以呈蓝色,是因为阳光射入地球大气层时起了变化. ③阳光与微小的空气分子碰撞,便散射开来.散射开的光有多种颜色,这些颜色的组合便是蔚蓝色. ④有时日落时天空呈红色.这时的阳光在天空中以较低的角度射来. ⑤太阳在天空下落时,其光线穿过更多的空气,于是波长较长的橙色和红色也散射开来.日落时,波长较短的蓝色光不能穿透大气层,所以蓝光就看不见了. ⑥站在一块地势平展的地方极目四望,天空好像处处都与地球交接.交接处叫地平线. ⑦无论你往哪个方向看,地平线与你的距离总是等长. ⑧无论你在何地,地球表面总是向下弯的,弯向远方;那是人们目力不及之处,这便是地平线.

金阊区15249239371： 晴天的时候为什么天很蓝?？
卜珍二乙： 晴天里我们看到的天空都是蓝色的.大家可能都会注意到有时候一场大雨过后,天空会变得格外蓝,而且越是晴朗天气,天空越蓝.原因很简单,大气对太阳光的散射作用,使我们看到的天空呈现蓝色. 地球表面被大气包围,当太阳光进入大气...

金阊区15249239371： 天空呈蓝色的原因 - ？
卜珍二乙：[答案] 这是因为太阳光线射人大气层后,遇到大气分子和悬浮在大气中的微粒发生散射的结果.波长较短的紫、蓝、青色光波最容易... 分子散射出的光辉逐渐减弱,天空的亮度越来越暗,到20千米以上的高度,散射作用几乎看不出来,天空就成黑色的了. 在...

金阊区15249239371： 天气晴朗时,天空为什么蓝色的？
卜珍二乙： 当大雨过后,你是否注意过天会更蓝,越是晴朗的天气,天越蓝,这是因为这样的天气里,空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多.