“日出江花紅勝火,春來江水綠如藍”,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)風韻的畫面躍然入紙。紅火的江花、綠藍的江水,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??諝庵酗h浮著大量的微塵和極小的水滴。那些極小的微粒,當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。由于藍光被散射,人們看到晴朗的天空是蔚藍的;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”。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色光。所以,無色透明的江水,遠遠望去也就有了綠如藍的亮麗色彩。
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,遠望去也或許是綠如藍的色彩。