天光

概括：这道题是奚干干同学的课后物理练习题，主要是关于天光，指导老师为司老师。上下天光是圆明园四十景之一。 本景是圆明园较早修建的一组建筑，在雍正年间就已经建成。上下天光景区的命名来自北宋文豪范仲淹的传世名作《岳阳楼记》中的诗句"至若春和景明，波澜不惊，上下天光，一碧万顷"。除了"上下天光"之外，"一碧万顷"也被用于命名园中的其他景区。 本景临后湖建两层楼阁，两翼曲桥架湖 , 蜿蜒百尺，并在桥上建有亭、榭。凭栏俯瞰，大有登岳阳楼所见洞庭湖之胜概 , 上下水天一色，水天上下相连。当年，这里是观赏后湖风光及中秋赏月的佳处。 1860年在英法联军焚烧圆明园时被全部烧毁，今仅存主体建筑基址。

题目：天光

首先你要知道：阳光实际上白色的,主要由红橙黄绿蓝靛紫7色组成.

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.所以你感觉阳光是黄色的,其实那是白色的阳光被大气层过滤以后的结果,而且这种黄色不是单种颜色的,实际上是由红光、橙光、黄光混合而成的,所以你有时候会感觉阳光偏红或者偏橙对不对?

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.所以这种蓝色也是混合光,并不是单一的蓝色.

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.

那么问题来了,蓝色黄色混合成绿色,前提是这2种颜色必须都是单色.而实际生活中你看到的天空蓝和阳光黄都是混色光,2种叠加起来显然不会是绿色了,而应该更接近白色,也就是阳光本来的颜色.

不过从你的问题可以看出来你是一个非常爱思考的人,这种探索精神难能可贵.

举一反三

例1： 【请问：白云为什么是白的.蓝天为什么是蓝的.太阳为什么是红的.大树为什么是绿的.有些人觉得我的问题很无聊,但就是这无聊的问题让人仔细想想能回答的肯定没有几个.不管是什么问题他都】[物理练习题]

1.如果云厚了就是黑的

那是因为光线透不过来的缘故

云如果薄了就是白的

各种光线照在一起就是白光

云里是水汽

阳光照到云上以后在云层里面经过折射,发射,穿透等 还有地面上的光线一起照到云上

所以说到你眼睛后有来自各方面各种颜色的光线所以就形成了白色

2.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.

3.阳光有7种颜色,每种颜色的光波长度都不同,红色光波最长,其他的都较短.早晨和傍晚,阳光穿过大气层的距离增大,这时,光波短的色光不能到达地平线,只有红色光穿过大气层射到地面,因而我们看到的太阳是鲜红的.

例2： 为什么天是蓝的,海是蓝的,树是绿的,太阳是圆的,地球是椭圆的.

简而言之就是,太阳光(可见光)由红橙黄绿蓝靛紫组成,波长越长的光折射率越小,穿透力越强；波长越短的光折射率越大,越容易被散射.因此太阳光穿过大气时,蓝紫光被散射了,所以天空显蓝色.

简而言之和天空差不多,也是因为红橙光穿透力强,蓝紫光容易被散射.

树是绿的：因为植物的叶片有叶绿体,叶绿体需要吸收红橙光和蓝紫光进行光合作用,产生养分供植物生长,而不需要的绿光就被反射出来了,所以树叶是绿的.而到了秋天,有的植物叶片当中不再是叶绿素为主,以叶黄素、胡萝卜素等为主,就会形成黄色的、红色的叶子.

太阳是圆的：太阳是一个气体星球,表面都是炽热的气体,而我们都知道,在没有重力的情况下,水滴因为自身分子引力的作用,会成一个完美的球形.太阳也是一样,球形的表面各处的引力相等,这是一个最稳定的状态,所以太阳是球形的.

地球是椭圆形：这个就不太好解释了,其实地球有点近似于梨形,这根形成地球的最初的岩石有关.

例3： 红色光和蓝色光混合而成的黄色光与波长589nm的黄色光是同一种东西吗?就是问二者是否没有任何可区别的地方?为什么两种不同波长的光混合后会生成新的另一种波长的光呢?问题中的蓝色[物理练习题]

咱用土得掉渣子的公式算一下

红光波长770～622nm,绿光492～455nm,黄光577～0.492nm.

取他们的中间频率,分别是红光4.31e14Hz,绿光6.33e14Hz,黄光5.61e14Hz.

现在有一个4.31e14Hz的红光cos(2π*4.31e14*t),再来个一个绿光cos(2π*6.33e14*t).如果写成这样的话这两个都是非常理想,能量巨高无比的激光.把他们俩叠加,cos(2π*4.31e14*t)+cos(2π*6.33e14*t)=2cos(2π*5.32e14*t)*cos(2π*1.01e14*t).cos(2π*5.32e14*t)是黄色的,而cos(2π*1.01e14*t)这项是在红外波段,你看不见.这个东西和一个纯的黄光明显不一样.如果看它的光谱的话这个叠加的光会有两条谱线,而纯的黄色激光就是一条谱线.但是你的眼睛却分辨不出其中的差别,你被骗了.

一切都是幻觉,色即是空.

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