先来一组哄小孩的对话,轻松下!
但是说真的,我们看到的太阳为什么是黄色的?这是它真实的颜色吗?为什么太阳在天空中看起来是黄色的呢?首先,让我们回忆一下,在色彩方面,大气层最善于欺骗我们的眼睛了,我们先看一下月亮吧! 当月亮在地平线上非常非常低的时候,光线必须穿过较厚的大气层!由于大气层瑞利散射的作用,可以让波长较长的光线通过,而散射波长较短的光线。
这就是为什么月亮在接近地平线的时候显得更红,在高空中显得更白,而太阳也是如此! 当太阳穿过的大气层越厚,波长较短的光线就会被散射,所以太阳看起来就会发红!当把所有的颜色都混合在一起时,就会出现白光,当逐渐去掉越来越多的蓝光时,白光就会变成黄色、橙色,最终变成红色。 上图可以看到阳光呈现出橙色,海面反射的阳光也是橙色的。这是因为来自太阳的直射光和来自海面的反射光通过的大气总量大致相同。 但是如果我们去外太空呢?我们可以把地球海洋反射的光(它此时已经穿过了两次大气层),与太阳的直射光相比!让我们来看看下图: 阳光直射光几乎是白色的!但是,穿过地球大气层两次的光呈现出黄色!有图有真相哈!这就说明地球大气层会让我们看到的太阳呈现出黄色。但是如果我们在太空,好好看看我们的太阳,并把它和其他恒星进行比较呢? 太阳属于G级恒星,真实的颜色我们无法用肉眼很好的辨别,只能说几乎是白色的,但不完全是白色! 黑体辐射光谱可以判断物体的颜色对于天文学家来说,如果我们想知道一个物体会发出什么样颜色的光,我们可以想象把一个完全黑色的东西加热到非常高的温度,然后统计出它在不同温度下的颜色,我们称这种辐射为黑体辐射,并能绘制出黑体辐射光谱。 黑体辐射的应用从估算熔岩的温度(大约是1300~1500K),到了不同恒星的温度!事实证明,每一种温度都有自己独特的颜色,看这三个灯泡。 5500K的那个灯泡和我们太阳的颜色非常接近,但是和其他两个灯泡相比,它的颜色发蓝。实际上,太阳表面的平均温度大约是5700k。通过观察黑体光谱,可以看到不同的温度下,为什么低温会更红,为什么高温会更蓝。 如果可见光中红光的比例比蓝光高,那么光线看起来会更红,反之亦然!这意味着有两种方法可以改变物体的颜色,要么增加一种光的强度,要么减少一些光的强度,就像大气层可以散射太阳光中的蓝光一样,而散射的蓝光也让天空看起来是蓝色的! 假如你是一个完美的黑体,那么温度是决定你肤色的唯一因素。那么你会生活在色温的世界里,如果你可以根据自己心情或周围的环境来控制自身的温度,那么你就可以变色了。 太空中有很多恒星比太阳更蓝,还有很多很多恒星比太阳更红,但我们太阳真正的颜色几乎是白色,但比蓝色略多一些黄色/红色。 但是在地球上,我们的大气层把阳光变成了淡黄色!这种影响在日出或日落时更严重,就算在夏至的正午,大气的散射总是让太阳微微变黄。 所以,只有在太空中才能看见近乎白色的太阳!或者用你的眼睛交换猫头鹰的眼睛(猫头鹰能看到蓝色的太阳)或者蜜蜂的眼睛(蜜蜂能看到橙色的太阳)! 不过换眼睛这种事还是算了,我们就尽情享受我们的黄色吧! |
|