天空为什么那样蓝?-说明文700字
晴朗的天空,一碧万顷,蔚蓝的天空点缀着朵朵白云,大自然创造了多么美丽的画面,可是又有多少人知道天空为什么那么蓝呢?
出现这种现象的原因,其实是地球的大气在捣鬼。如果你上网搜索“天空为什么是蓝色的”,很可能会得到下面这个答案:空气中有许多微小的颗粒物,当阳光照射地面时,波长较短的蓝色光、紫色光很容易被悬浮在空中的微粒所阻挡,光线由此散射向周围,把天空染成蓝色。
这是来自《十万个为什么》的标准答案,但仔细一想,这个答案是经不起推敲的。“天蓝理论”的传统解释,出自于19世纪中叶英国物理学家丁铎尔,后来也称其为丁铎尔散射模型,事实上蓝色光波长较短并不是构成蓝色天空的根本原因,如果空气中的水滴冰晶对光的散射起决定作用,那么天空颜色的深浅应该随着空气湿度的变化而改变,因为潮湿地区空气中的微粒数量肯定远超过干旱地区。但是丁铎尔模型却无法解释“海洋与沙漠的天空为什么一样蓝”这个问题。
直到十九世纪末“瑞利散射理论”的提出,才向人们提供了一个新的思路:即使没有那些微粒,天空依然会是蓝色的。英国物理学家瑞利发现空气里的氧、氢等分子本身就对阳光有散射作用,而蓝色光确实比其它光更容易被散射,因此才有了我们所看到的蓝天。
但这个理论仍然有破绽,那就是必须假定空气为理想气体,在极度均匀的环境中,不同分子的散射会相互抵消,如果空气中的分子是极度均匀的,就会像镜子一样不存在散射光线只会被折射和反射,可惜自然界中的空气不可能是理想气体。
到了20世纪初,爱因斯坦再次解释了这个问题,他用熵的统计热力学理论证明,空气本身的密度涨落也会造成散射,而密度涨落在空气中是无处不在的,这种无法消除的“杂质”,就是聚合物或多组分体系光散射现象的根源。该理论同样可以用来解释纯净的水、玻璃或是某些固体中的“蓝天”现象。
听完我的介绍,你知道天空为什么那样蓝了吗?