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为什么大海是蓝色的?
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“天蓝蓝,海蓝蓝,拉起锚,开起船……”,电视剧《潮起潮落》主题歌。
先说天为什么是蓝的,大家应该知道光的色散,最早是由牛顿发现的。1666年1月,在一个阳光充足的午后,牛顿在一个门窗遮挡严密的房间内,让一束太阳光通过窗户上预留的小孔,照射到一块三棱镜上,光线通过三棱镜后,投射到对面的墙壁上,奇迹出现了,对面的墙壁上出现了一条按红橙黄绿蓝靛紫顺序排列的彩色光带。表明白色的太阳光是由各种色光组成的。
太阳光进入大气层后,大气层中的气体分子和微尘会使太阳光发生散射,但不同的色光散射程度不同,光的波长越短,散射得越厉害。太阳光中按红橙黄绿蓝靛紫的顺序,色光的波长依次减小,所以,对红橙黄光散射较弱,对蓝靛紫光散射较强。在太阳光穿过大气层时,从偏离直线传播方向看,蓝光就较强,看到的大气层(天空)就是蓝色的。
过去,一直有人认为,人们看到的大海是反射的天空的颜色,后来否定了这种看法,发现也是因为海水表面的分子散射,使海水看起来是蔚蓝的。
顺便说一下,早晚太阳斜射大地,太阳光需要穿透的大气层厚度更大,因此大气层对太阳光散射的更加厉害,传播到大地的太阳光中蓝靛紫光很少,主要是红橙黄光,所以,早晨和傍晚太阳看起来红彤彤的。
还有,发生月食时,大家知道,根据光的直线传播原理,是没有太阳光照射到月食区的。但由于大气层的存在,太阳光在穿过大气层的过程中会发生折射,结果有一部分太阳光会进入月食区。不仅如此,太阳光在穿过大气层的过程中还会发生散射,结果照射到月食区的主要是红橙黄光,到达月球后被月球反射,再次回到地球时,又一次被散射,到达地面的基本就剩下红光了,所以,看到的月球呈暗红色——血月!
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我们大家都见过彩虹吧。白色的太阳光,被水中的小水滴分解,就呈现出多种颜色的光,这正是说明了阳光其实是由许多不同颜色的光组成的。
但是这些各种颜色的光的波长不同,它们被不同的物体吸收的能力也不同,而只有不被物体吸收的那部分,才会反射和散射出来,被我们的眼睛接受到。比如一束阳光照在树叶上,其他颜色的光都可以被树叶吸收,唯独绿色无法吸收,所以在我们的眼前就出现了绿色的树叶。
海水也是一样的道理,波长长的红橙光可以顺利地穿透水面,并随着深度的不断增加而被吸收,但蓝色和紫色光很难穿透水面,它们就被反射和散射出来。这个时候,我们的眼睛欺骗了我们——人的眼睛对紫色的光不太敏感,所以我们就只看到蓝色的海洋。
不过这个蓝色也不是一成不变的,水质越是透亮、越深的水,它吸收其他颜色、反射蓝色的能力越强,也就越蓝。而一些浅海区域,因为水太浅了,还不足以把所有的蓝色光都反射回来,所以看起来就没有那么蓝。
图:这里海水太浅,还不足以反射所有的蓝光,而且海底的白色沙子的颜色也被反射出来,所以就没有那么蓝
其实湖水也是一样的道理,如果湖泊足够深,足够清澈,看起来也是近似蓝色的。但是绝大多数湖泊达不到这个效果——有的湖泊里有大量浮游植物,于是水质就显得发绿,有的湖泊很浅或很浑浊,湖底淤泥和水中沙子的颜色也能透过水面反射出来,所以就显得发黄。
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海水的颜色是由海面反射光和来自海水内部的回散射光的颜色决定的, 海水缸里面的灯光除了帮助珊瑚虫黄藻生长以外,还有个重要任务就是拟生态,也就是模仿阳光。
太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色,在这七种光中,蓝光和绿光在水中的穿透力最强,他们被散射的机会也就最大。所以,海水看上去呈蓝色或者绿色。日光由不同波长的光组成,海水对不同波长光的吸收和散射是由选择性的,从红光到紫光,波长由长渐短,其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强,最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱,遇到纯净海水时,最易被散射和反射,海水吸收红光最多,透射蓝光最多,大部分红光仅能射入几米深的水层,蓝光穿透最深,超过几百米。 另外,海水中的悬浮颗粒对波长短的蓝光与绿光吸收较大,而对其他光的散射则与光的波长无关。海水的颜色主要由水分子和悬浮颗粒对光的散射所决定,所以混浊程度不同的海水颜色也不同。近岸的海水悬浮颗粒多,而且颗粒也大,泥沙与藻也比较多,所以,从远海到近岸水域,海水颜色依次由深蓝逐渐变浅。在含沙量较多的河口附近,海水中有大量陆地植物分解产生的浅黄色物质,因此海水看上去为淡绿色。而一些泥沙大的水域,水的颜色更偏向于黄褐色。如我国的黄海,因为黄河夹带的大量泥沙将海水“染黄” 了。在黄海得更远地方,海水的颜色还是蓝色的。
所以我们平时海缸开灯都开着蓝色的灯,珊瑚特别喜欢这种,会长的很好~
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谢邀!这是一个物理知识,在中学物理和大学物理都学过,只凭记忆有个叫瑞利散射,就是英国物理学家瑞利发现的一种光学现象,属于散射的一种情况。
海水之所以看上去是蓝色,就是水对不同波长可见光的吸收不一样,对425nm左右波长的光吸收最少,这正是蓝光。所以光进入海水之后,随着深度增加越来越剩蓝光,蓝光继续瑞利散射,所以海水看上去比天空更蓝。
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一漓纯净水清彻透明
绿水青山植被互映色;
海洋水本来无无它颜;
可能湛蓝天对映效果;
以上就是小编关于【为什么大海是蓝色的?】的分享,希望对你有用。