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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 专业学科区 » 物理 » 原子、分子&光学 » 有关瑞利散射的两个问题，求解释
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梦在潇湘

铁杆木虫 (著名写手)

[求助] 有关瑞利散射的两个问题，求解释 已有1人参与

1.为什么晴朗的天空是蔚蓝色，而东方升起的太阳是红色？

我知道和瑞利散射有关，频率高的分量对应的散射场强度大，但晴朗的天空时的太阳和东方升起的太阳有什么不同？

2.船上发动机的烟雾包含很细的颗粒，黑暗背景看上去是蓝色，而明亮背景是黄色，为什么？

同样和瑞利散射有关，黑暗背景和明亮背景相当于入射光的强度不同，可为什么会导致看上去的颜色不同？
人看到的颜色应该是入射场与散射场的叠加吧
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1楼 2014-01-03 16:10:31
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dgzhao

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
梦在潇湘: 金币+10, ★★★★★最佳答案, 明白了，我搞混了。。。 2014-01-03 19:19:07
1、太阳发出的光是包含各种波段的，也就是通常所说的白光。不同的颜色，代表不同频率的光，对于一种介质来说，对各个不同频率的光的散射效果是不同的。那么对于空气这种介质，对蓝色光的散射最强，所以天空呈蓝色。早晨太阳刚升起的时候，由于红光波长最长，最容易折射，所以看到的太阳就是红色的，实际上这时候的太阳也许还在地平线以下，人们看到的也许只是太阳的虚像。而对于其他颜色，由于波长较短，容易被散射和吸收，所以最终折射出来的光，红色占了大部分。而到了中午，光就是垂直入射，波长不同的光的折射效应就比较难体现出来，这时理论上看太阳应该是白色，但由于散射的作用，它会偏黄色。
2、你的说法应该是正确的，就是跟背景有关，而且应该跟人的视觉神经也有关系。同样的颜色，在深的背景下和浅的背景下，看到的色彩是有不同的。很多视觉欺骗的图片就是这么制成的。
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牛顿第一定律：不给力就不停或不动；牛顿第二定律：给力就加速；牛顿第三定律：你给我力的同时，我也给你力
2楼2014-01-03 17:22:05
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伯牙子期

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by dgzhao at 2014-01-03 17:22:05
1、太阳发出的光是包含各种波段的，也就是通常所说的白光。不同的颜色，代表不同频率的光，对于一种介质来说，对各个不同频率的光的散射效果是不同的。那么对于空气这种介质，对蓝色光的散射最强，所以天空呈蓝色。 ...

您回答的基本正确，但是我想指出：应该是波长越短越容易折射。早上太阳呈现红色是因为：早上太阳光穿过的大气层厚度大，短波因散射损失严重。中午大气层薄…………
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思考，设计的快感！
3楼2014-01-07 16:05:59
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梦在潇湘

铁杆木虫 (著名写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by 伯牙子期 at 2014-01-07 16:05:59
您回答的基本正确，但是我想指出：应该是波长越短越容易折射。早上太阳呈现红色是因为：早上太阳光穿过的大气层厚度大，短波因散射损失严重。中午大气层薄…………...

散射和折射有什么区别啊？波长短散射损失严重，这个知道。可是否容易折射这个怎么讲？还有为什么早上大气层厚度大，而中午薄呢？
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4楼2014-01-07 16:32:51
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伯牙子期

新虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 梦在潇湘 at 2014-01-07 16:32:51
散射和折射有什么区别啊？波长短散射损失严重，这个知道。可是否容易折射这个怎么讲？还有为什么早上大气层厚度大，而中午薄呢？...

你想想看：是不是折射率越大折射的越狠！三棱镜的七彩光是不是紫光偏转角度最大呀？是不是紫光波长在这里面是最短呢？是不是它的折射率也是最大的呢？
大气层问题：早上太阳斜着入射大气层穿过的大气层厚度大，中午几乎垂直，所以穿过的大气层厚度就小了。其实大气层的厚度没有变，只是阳光的入射角不一样导致了阳光穿过大气厚度发生了变化。
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梦在潇湘
思考，设计的快感！
5楼2014-01-07 17:05:04
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梦在潇湘

铁杆木虫 (著名写手)
送红花一朵
引用回帖:
5楼: Originally posted by 伯牙子期 at 2014-01-07 17:05:04
你想想看：是不是折射率越大折射的越狠！三棱镜的七彩光是不是紫光偏转角度最大呀？是不是紫光波长在这里面是最短呢？是不是它的折射率也是最大的呢？
大气层问题：早上太阳斜着入射大气层穿过的大气层厚度大，中 ...

嗯嗯，明白啦
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6楼2014-01-07 19:18:18
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dgzhao

金虫 (小有名气)
说某种波长“容易”折射这种说法可能不太恰当，各种波长的波都能折射，只是折射率不一样，折射角也不一样。这个问题应该画一个光路图就可以看出来。
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牛顿第一定律：不给力就不停或不动；牛顿第二定律：给力就加速；牛顿第三定律：你给我力的同时，我也给你力
7楼2014-01-08 11:44:47
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梦在潇湘

铁杆木虫 (著名写手)
引用回帖:
7楼: Originally posted by dgzhao at 2014-01-08 11:44:47
说某种波长“容易”折射这种说法可能不太恰当，各种波长的波都能折射，只是折射率不一样，折射角也不一样。这个问题应该画一个光路图就可以看出来。

是的
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8楼2014-01-08 12:22:05
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