通常,我们所“看见”的景象往往是通过眼睛的视觉神经反映给大脑的神经系统所形成的色觉图像。也就是说,我们之所以认为天空是蓝色的,是因为眼睛所看到的颜色是蓝色的,然后通过视觉神经将这信息反馈给大脑。
眼睛之所以能看见各种色彩,是因为视网膜中的视锥细胞中含有感受颜色的物质。视锥细胞还有三种强大的功能,即分别含有红敏色素、绿敏色素和蓝敏色素。这三种色素代表着眼睛对这三种颜色的极其敏感。
太阳光是由赤、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种光组成的。这七种光中青、蓝、紫波长较短,容易被空气分子和尘埃散射。大气分子及大气中的尘埃对波长较短的蓝光的散射能力大大高于对其它波长较长的光子,如红光因波光长,透射力大,因此能直接通过大气射向地面。与此同时,青、蓝、紫光因波光短,当它们遇到大气分子、冰晶等,容易发生散射。被散射的这三种光布满天空,而眼睛原本对紫色就不敏感,加上紫色光在散射的同时也被大量吸收,这时,眼睛里视锥细胞中含有的蓝敏色素起到了重要的作用,于是,眼睛所看到的天空便是蓝色的。
比较有意思的是,天空原本是无色的,它是通过太阳光的色散,才有了色彩。因此,人们在晚上所看到的天空是黑色的。
这是因为太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成的,这七种颜色的光波长是不一样的,大气中的尘埃以及其他微粒散射蓝光的能力大于散射其他波长较长的光子的能力,因此天空显现出蓝色。
阳光进入大气时,波长较长的色光,如红光,透射力大,能透过大气射向地面;而波长短的紫、蓝、青色光,碰到大气分子、冰晶、水滴等时,就很容易发生散射现象。被散射了的紫、蓝、青色光布满天空,就使天空呈现出一片蔚蓝了。
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。
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