在我們還是一個充滿好奇心的孩子的時候,我們可能會問父母一個關于大自然的問題:"為什麼天空是藍色的?"這個問題恐怕大多數家長都回答不出來,或者一些家長會告訴孩子:因為天空反射了海洋的顔色;因為氧氣是種藍色氣體;因為陽光是淺藍色的這些錯誤的答案。當我們長大也成為父母後,也許我們的孩子又會問我們同樣的問題,今天就與大家一起來科普一下這個問題的答案!
圖片來源:LucasVB / Wikimedia Commons
當太陽光進入地球大氣層後,空氣和水汽的分子吸收部分太陽光,然後向四面八方輻射,這一現象在物理上叫做散射。白光是由許多不同顔色的光波混合而成,這些光波中藍光的光波波長是最短的,紅光光波的波長是最長的,根據光學原理波長越短越容易發生散射,所以太陽光中的藍光更容易散射。白天時太陽光隻需要穿過較薄的大氣層,就可到達地面,由于藍光被散射的程度小,這個時候的太陽看起來是呈白色的,與此同時天空中又充滿了被散射的藍光,所以整個天空就呈現藍色。
為什麼落日呈現紅色?清晨,陽光穿過濃密的大氣層,此時紫光和藍光散射得很強,到達地平線的時候,光線已經很微弱,剩下的隻是波長較長的黃色、橙色和紅光。因此,太陽是紅色的。這種色光再通過空氣中的大氣分子、塵埃、水滴等雜質,散射到天邊,使天空呈現出絢麗的色彩,若有雲,就會反射光線,雲就會染上顔色,天空就會出現朝霞和晚霞。
我們仰望天空,看到白雲和藍天,不禁會問:到底天有多高呢?
答案:不知天高地厚
從科學的角度講,我們口中的"天"是指大氣層;而我們所說的"天有多高"就是指的大氣層的厚度。說到這裡,你會發現這其實是一個很難回答的問題,因為空氣的密度是随着高度的增加逐漸減小的,而理論上應該是到了無窮遠的距離空氣密度才會趨近于零,也就是說,理論上天的厚度是無窮大的!
本文系鄭州市首屆少兒科普征文大賽投稿入選作品
作者:吳愛蓮
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