為什么云有五顏六色

天空是個神奇的畫布， 晴朗的時候天空白云朵朵，暴風(fēng)雨來臨前夕則烏云密布，在太陽快要落山和升起的時候，在朝霞和晚霞的映襯下云朵又會變得像火燒一樣的美麗。云朵為什么會呈現(xiàn)不同的顏色，相信許多朋友們都不太了解，下面就由小編來給大家解答一下疑惑吧。

除非有外界條件干擾，光線都以直線傳播。當(dāng)太陽光在大氣中傳播時，不可避免地要遇到大氣中的氣體分子、水滴和粉塵等其他微粒。這些粒子對光有吸收、反射和散射等作用。我們所看到的藍(lán)天、白云、烏云、絢麗的朝霞和落日余暉，都是因為大氣中的氣體分子和水滴、微粒等對入射的太陽光共同作用的結(jié)果。

獲1904年諾貝爾物理學(xué)獎的英國物理學(xué)家瑞利經(jīng)過研究提出，比光波波長還要小的氣體分子會引起“瑞利散射”，即當(dāng)散射粒子的直徑小于光波長時，光的散射強度將與波長的4次方成反比。不同波長的光被散射的比例不同。組成太陽光的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫7種不同顏色的光中，紅光波長最長，紫光波長最短。當(dāng)太陽光進(jìn)入大氣層后，大氣中的氣體分子對波長較短的紫光和藍(lán)光的散射比其他顏色的光要強烈很多倍。因此被散射而彌散在空中的主要是紫光和藍(lán)光的成分，但是氣體分子對紫光的吸收比較強，另外，人眼對藍(lán)光比紫光更敏感，因此晴天的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色�？梢韵胂螅�如果沒有大氣層和其他微粒，即使是在白天，太陽看上去也只是一個孤零零的明亮圓球，懸掛在漆黑一片的天空中(這也正是航天員在太空中看到的景象)。

天空中的云朵則是由小水滴和飄浮粉塵組成，它們的直徑要比太陽光中的任何一種顏色的可見光的波長都要大，瑞利散射原理不再適用。太陽光經(jīng)過云層時，一部分被反射到空中;一部分直接穿透水滴等之間的縫隙，射向地面;還有一部分光發(fā)生米氏散射。所謂米氏散射，是指當(dāng)光遇到比其波長大的微粒時所發(fā)生的一種散射，幾乎不依賴于光的波長，也不改變原有光的成分，而且米氏散射的光的絕大部分仍然沿著原來的方向傳播。上述三種情況都對太陽光的成分沒有影響，所以看上去云朵是白色的。但是當(dāng)云層越來越厚時，小水滴越來越多，幾乎連成一片，太陽光和米氏散射的光不能或者很少能穿透云層，這時白云就變成烏云了。當(dāng)太陽剛剛升起或者將要落山時，太陽光穿透厚厚的大氣層到達(dá)觀察者所經(jīng)過的路程要比中午時長得多，更多的光被散射和反射。在到達(dá)人眼所觀察的地方，波長較短的光—藍(lán)色和紫色的光幾乎已經(jīng)散射殆盡，只剩下橙色和紅色的光，隨著太陽慢慢落下，天空看起來也從橙色變成紅色。

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