天空为什么是蓝色的物理老师

天空为什么是蓝色的？其实答案非常的简单，我们只需要几滴牛奶就能解决，我们把灯关掉，把牛奶倒进去，我们来看看是什么样的一个效果， 哈哈， 我们可以看到瓶子变蓝了，看到了吗？这个瓶子里边加入牛奶以后就变浑浊了，通过光照以后就变成蓝色了。我们都知道太阳光的可见光有赤橙黄绿青蓝紫七种颜色，他们的波长呢是这样， 红光的腿最长，他跳的最远，那么蓝光的腿短跳的会非常的近， 所以当光线穿过牛奶瓶子时，红光很轻松的就穿越过去了。那么蓝光呢？因为腿短就会撞到各种粒子四处碰壁，也就是蓝光散射了，所以我们会看到瓶子变蓝了， 那么我们的地球他周围也是有一层大气层的，他像瓶子里的牛奶一样，也有空气分子，灰尘颗粒，小水滴， 他们其实也是有浑浊的，所以我们就会看到当光穿过大气层，蓝色被大气层散射了，因此我们看到的天也就是蓝的了。

啊啊啊，地球的天空是什么颜色的？现在我要来做一个实验，来验证为什么太阳光照到地球之后，地球的天空亮了以后主要是蓝色。这有一个东西，现在呢，我们来想 它跟月球的天空是不太一样的。月球的天空 我相信你们都知道跟那个东西有关，地球是有大气层的，而月球有没有？没有，所以我们现在用一瓶干净 的月亮的天空，请把蓝光打进去看，看的比较清楚，现在里面有一条蓝色的光线已经看到了，但是呢，它有点像月球的天空，只有阳光照到的地方是亮的， 周围的天空依然是暗的。嗯，那我们现在要想办法把它变成地球的天空。对，好，来，我们再换个颜色一下，来，换个红色试试看。哇。

天空为什么是蓝色的？那么这个问题应该怎样解释呢？我们先来做个实验，在水中加热牛奶，用来模拟厚厚的大气层，然后打上一束白光，看看会发生怎样的现象。 发现接近光源处的光偏蓝色，而远离光源处的光呢，是偏红色的，为什么会出现这样的现象呢？首先我们要知道，白光或者阳光其实是包含了多种可见光的复色光，而不同色光的波长是不同的，红光或者黄光的波长比较长，蓝光或紫光的波长呢，是比较短的 波长较短的光比较容易发生散射现象，而波长较长的光穿透性比较强，更难发生散射。所以刚刚的模拟实验就是白光发生了散射，而出现了近处偏蓝，远处偏红的现象。其实当阳光穿透地球大气层的时候，也有同样的现象， 如果日照角度比较高的情况下，阳光穿透大气层比较薄，这时候散射的光主要以蓝光和紫光为主。但是由于人的眼睛对蓝光是比较敏感的，所以我们此刻看到天空是蓝色的。如果在清晨或傍晚的时候， 由于日照角度是比较低的，这时候呢，阳光穿透大气层是比较厚的，红光也会发生一定的散射，所以在这个时候，我们在天边有的时候呢，会看到一抹红色的天空。哎，那为什么海也是蓝色的呢？

天空为什么是蓝色的？早上的太阳为什么是红色的？中午太阳会变白了？这个问题可能大家小的时候都问过爸爸妈妈，但是可能也没有得到很好的回答，从科学的角度怎么解释这件事呢？天空之所以是蓝的，首先我们要谈的一个问题叫做黑体辐射。 什么是黑体呢？黑体是一个科学模型，他指的是如果有一个物体，他只辐射电磁波而不反射电磁波，我们就称之为黑体。 比如说太阳呢，太阳呢，他辐射能力非常强，而他反射能力又比较弱，所以说呢，我们可以把太阳看透，一个绝对黑体。那么对于黑体这件事呢，他会有一个辐射的规律， 黑体会辐射各种波长的电磁波啊，横坐标呢是波长，我们用字母拉木的来展示，纵坐标呢，是单位波长下辐射的功率，或者说 啊，这个功率呢，我们可以用能量除以一小段波长啊，在一小段波长下辐射的功率，那么他的辐射情况呢？大概是这样的一个情况， 也就是在波长特别长的电磁波，辐射的比较少，波长特别短的辐射的也少，那么中间会有一个峰值啊。太阳光呢，他的辐射情况大概是这样，太阳光辐射能量最强的部分是人眼的可见光范围，那么波长最长的这个范围，这个光呢，我们就是红光， 波长最短的这个光呢，就是紫光，中间有红橙黄绿蓝电子这么一个范围。之所以太阳光辐射能量最强，就是人眼所见的范围，这就是因为人眼在长期进化的过程中，为了看东西，所以就自己把自己的眼睛调整到他的敏感度，跟太阳一样啊，那么太阳光呢？在可见光 部分最强，天空为什么是蓝的呢？原因还有另外一个原因叫做啊，瑞丽散射。瑞丽是卡罗迪曲实验室主任，瑞丽呢，提出了一个散射方式， 他说呢，不同的光在经过戒指的时候，由于戒指的微小折射率变化，比如说空气的密度变化呀，空气里面的分子啊，或者里面的灰尘等等一些原因造成折射率变化，他会有一个结果，这个结果就是有些光散射能力比较强，有些光散射能力比较多，多 窝长越长的散射能力越多，窝长越短的散射能力越强。那于是呢，散射的规律是这个样子，这个呢是散射啊，是散射， 散射的强度，那么散射又强，能量又大的话，就集中在大概这个范围啊，这个范围，这个范围呢，就是 什么光呢？就是蓝光，所以蓝光的能量比较高，同时他散射能力比较强，所以呢，蓝色的光就容易成为天空的颜色啊，就是这样一个原因啊，比如说太阳呢，光照过来了，照过来了，照过来了之后，在大气中呢，发生了一次又一次的散射， 那么在这一次又一次的散射之中，蓝色的光散射的最厉害，所以我们抬头一看，哎呀，天空整个都是蓝的，对吧？如果没有大气层的话，天空就是没有颜色的，比如说在月亮上，在月亮上就算有太阳，你看这个天空都是黑的，因为他没有散射啊，是这样一个原因。 好，那我们来解释一下第二个问题啊，为什么在白天的时候我们看到啊，中午的时候太阳光呢是白色的，但是到了早晨的时候和晚上的时候，傍晚的时候，你会发现呢，这太阳呢变成红色了，这个原因是因为啊，在中午的 正午的时候，大气的后部太阳光是直射向下，在太阳光直射的时候，大量的太阳光都可以穿透大气层到达地面，所以你就会感觉到太阳光呢，各种过程都有，你看起来七种颜色的光一混合白光。 那么到了早晚的时候呢，早晚的时候太阳呢，并不在我们脑子正上方，对吧？太阳呢是在斜前方， 太阳在这个位置，他发出的光就会经过很厚很厚大气层才能到达人的眼睛，因为他斜着射，所以大气比较厚，在大气层比较厚的时候，他就会不停的散射 短波长，比如说蓝光，他就散射掉了，短波啊，比如说蓝光啊，紫光啊，这些光他就散射掉了，散射掉了之后还剩下的这个光就是长波长， 那么这个长波长的光呢，就是红光，那红光的波长呢是最长的，这就是早晨和晚上的时候，为什么看你太阳光呢，他是红色的这样一个原因，好吧。

请问天空为什么是蓝色的？我要不要告诉他？阳光摄入大气层时，蓝光波长最短，容易被空气分子和微粒散射到四面八方， 所以我们无论从哪个方向来看，天空都充满了蓝光。算了，我还是不要告诉他。

天空为什么是蓝色呢？答案是瑞丽散射。啥是瑞丽散射呀？ 这是我们的太阳，它发出来的光是白光。白光其实是一种复合光，也就是红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等多种光的混合体。这些光之所以颜色不同，本质上是因为它们的波长不同。 其中红光波长最长，就好比是大长腿。蓝光和紫光波长最短，就好比是小短腿。有趣的是，大长腿步子大，但频率低，小短腿步子小，但是频率高。 因此，不管是什么颜色的光，它们在真空中的奔跑速度都一样。 当他们从太阳跑到地球大气层的时候，问题就来了，大气中的空气分子和微小颗粒会阻碍光的传播，就好比是跑道上的跨栏，会让运动员的奔跑速度慢下来，这个时候，腿长的优势就体现出来了。 其中大长腿红光的越野能力更强，所以减速不明显，可以轻松穿透大气，顺利到达地球表面。而蓝光和紫光的小短腿越野能力差，不但减速明显，还很容易与空气分子和微小颗粒发生碰撞，被弹飞到各个方向形成散射。 同时，由于阳光中紫光的占比很少，所以被地球大气层散射最多的就是蓝光。而大量被散射的蓝光，就把地球的大气整体渲染成了蓝色。因此，不管是从地面向上看，还是从太空向下看，地球的大气层看起来都是蓝色。 那么问题来了，既然太阳光是白色的，为什么傍晚的夕阳却是红色的呢？ 这是因为在傍晚的时候，阳光的入射角度更低，就导致阳光在到达地面之前，需要穿过更厚的空气， 而更厚的空气意味着更多的蓝光被散射。因此如果大家仔细观察的话，傍晚的天空会比平时更蓝。而当阳光中大部分的蓝光都被空气散射掉的结果就是最终能到达地面直射进入我们眼睛里的就只剩下了红光和黄光，因此夕阳看起来就是红色和黄色。 综上所述，这种波长越短越容易被散射的光学现象就叫做锐利散射。那么听懂了锐利散射，大家可以来思考下面两个问题，大海为什么是蓝色的？为什么越深的海水颜色越蓝？评论区给出你们答案吧！

什么是瑞丽散射？瑞丽散射是由英国物理学家瑞丽勋爵于一九零零年发现的。瑞丽散射是一种光学现象，属于散射的一种情况，又称分子散射， 粒子尺度远小于入射光波长时，几个方向上的散射光强度是不一样的，该强度与入射光的波长四次方程反比，这种现象称为锐利散射 粒散射适用于尺寸远小于光波长的微小颗粒和光学的软颗粒。当颗粒尺度相似或大于散射光的波长时，通常是由米式散射理论里散藕吉子近似和其他计算技术来处理。 瑞丽散射可以解释为什么白天的天空多为蓝色。当太阳光经过大气层与半径远小于可见光的波长的空气分子发生瑞 力反射，因为蓝光比红光波长短，瑞力散射较激烈，被散射的蓝光布满了整个天空，从而使天空呈现蓝色。而紫光虽然波长较蓝光更短，散射较激烈，能量也较高，但因人眼对不同颜色的敏感度不同，以黄绿色敏感度最高， 往两边呈中心分布。换言之，人眼对蓝色的敏感度远大于紫色，所以天空看起来仍是蓝色。 而人所见的太阳光因为多为直射光而非散射光，所以颜色基本上未改变。瑞丽散射也可以解释为什么当日出或日落时，云朵多为红橙色。

小时候背过一句话，天空为什么是蓝色的？课本上说是因为锐利散射，蓝光波长短，容易被散射，所以天空看起来是蓝的。傍晚的时候，阳光斜着照进来，蓝光被散射没了，剩下红光，所以有晚霞。知道这个之后，我以为我懂了。后来这些年， 走路的时候，等人的时候，发呆的时候，零零散散的抬头看过很多次天，次数多了，慢慢发现一件事，天空不是一种蓝，淡蓝、青蓝，深蓝、灰蓝，还有傍晚的金色，日落时候的紫红也深一点的深蓝。 有次我问朋友，你看今天的天是什么蓝？朋友愣了一下，蓝就是蓝啊，我说不一样的，你看那天刚下过雨，那种蓝特别干净，他看了半天说 好像是不太一样。后来他也开始抬头看了。除了颜色还有云，你见过两片一样的云吗？云是活的，一直在变，刚才还像条狗，一转眼就散了。有次我看到一朵云，特别像小时候养的那只兔子，圆圆的一团，还有两只耳朵， 我看了很久，等它变，后来耳朵没了，变成了一坨兔子，变成馒头了。那天也没干什么，就看了一下午元，有时候会看到鸟它们的影子在地上跑，人追不上，但抬头能追上。有次等公交的时候，看到特别好看的晚霞，整个天都是橙红色的， 连公交车的玻璃都印红了。我掏出手机想拍，拍出来一看淡了，后来就不拍了，就那么看着。那天公交车晚点了十分钟， 我看了十分钟的天，晚上也会看月亮，旁边有云的时候，云会发光，第一颗星星出来的时候，天还没黑透，然后是第二颗， 第三颗，等到满天都是天就真的黑了。有本书里说天空是倒过来的海。我没见过海，但我见过天，晚上的时候那些星星可能就是海底的灯。现在我走路的时候还是会抬头。不是每天是次数多了成习惯了，反正它一直都在。