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        “日出江花紅勝火 春來江水綠如藍(lán)”之理

        2008-12-31 00:00:00劉海濤馬龍善
        物理教學(xué)探討 2008年24期

        “日出江花紅勝火,春來江水綠如藍(lán)”,唐代杰出現(xiàn)實主義詩人白居易妙筆生花,信手拈來幾個詞語,便使那洋溢濃郁江南水鄉(xiāng)風(fēng)韻的畫面躍然入紙。紅火的江花、綠藍(lán)的江水,那亮麗的色彩都來自于燦爛的陽光。

        陽光是紅橙黃綠藍(lán)靛紫七種不同波長的色光組合而成。清晨的太陽躍出海平面,陽光斜射穿過厚厚的大氣層。空氣中飄浮著大量的微塵和極小的水滴。那些極小的微粒,當(dāng)光線通過它們的時候,會把一部分光線向四面八方散射,并且對波長不同的色光散射程度也不相同。波長越短,被散射得越厲害。藍(lán)光波長是紅光的1/5,它受到的散射程度比紅光要大5倍。如果微粒比較大,波長較大的黃光、橙光也會受到散射。

        大氣層中的微粒,由于受重力和空氣浮力作用,距地面越低的空氣,所含的微粒越多越大。早晨的陽光在通過這樣的漫長的大氣層路程中,波長較短的藍(lán)光大部分被散射掉了,波長較大的黃光、橙光也被散射掉一部分,直接射到地面的陽光,是失去了藍(lán)光和部分黃、橙光,剩下僅有紅光的日光。所以早晨的太陽看上去不耀眼,成了一個大火球。由于藍(lán)光被散射,人們看到晴朗的天空是蔚藍(lán)的;黃光、橙光被散射,人們看到絢麗的朝霞;那射到地面上僅剩下紅光的朝陽,被江中濺起的水花反射,也就成了紅勝火的江花。

        “春來江水綠如藍(lán)”。春寒窄暖,江冰初融,江水清澈。大量水分子組成的無色透明的江水,當(dāng)受到陽光照射時,無數(shù)水分子微粒,象空氣中極小塵埃和空氣分子一樣,散射陽光中波長較短的綠色光和藍(lán)色光。所以,無色透明的江水,遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去也就有了綠如藍(lán)的亮麗色彩。

        月球上沒有空氣。陽光在月球上空不會受到散射,所以月球上沒有蔚藍(lán)的天空。太陽和星星同時在月球的上空出現(xiàn),就象鑲在黑色天鵝絨上。即便月球上有江有水,也不會有紅勝火的江花,但那無色透明的江水,遠(yuǎn)望去也或許是綠如藍(lán)的色彩。

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