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2024-12-15
蓝色的海水,绿色的海水,无色透明的饮用水……那么水是什么颜色呢?答案出乎意料:纯净水是蓝色的。然而,由于我们的水杯容量有限,很难区分水的颜色。如果一个建筑物那么大的杯子里装满了纯净水,我们可以看到它的本来面目是蓝色。水的颜色取决于水分子对光的反射和吸收。白光,比如太阳光,是七种颜色光的混合,也叫光谱。在光谱中,红色到绿色波长范围内的光很容易被水分子吸收,而蓝色部分的光被反射,所以我们看到蓝色。但是水的颜色不是静止的。在远离海岸的海中央,海水呈深蓝色,甚至有些紫色。但是沿着陆地附近的海岸线,海水的颜色由蓝色变为绿色,再由绿色变为黄绿色。他们全部
蓝色的海水,绿色的海水,无色透明的饮用水……那么水是什么颜色呢?答案出乎意料:纯净水是蓝色的。然而,由于我们的水杯容量有限,很难区分水的颜色。如果绿色的英文一个建筑物那么大的杯子里装满了纯净水,我们可以看到它的本来面目是蓝色。
水的颜色取决于水分子对光的反射和吸收。白光,比如太阳光,是七种颜色光的混合,也叫光谱。在光谱中,红色到绿色波长范围内的光很容易被水分子吸收,而蓝色部分的光被反射,所以我们看到蓝色。
但是水的颜色不是静止的。在远离海岸的海中央,海水呈深蓝色,甚至有些紫色。但是沿着陆地附近的海岸线,海水的颜色由蓝色变为绿色,再由绿色变为黄绿色。为什么会发生这种变化?这与水中的悬浮物和水深有关。
在海岸线附近,海水中充满了有机物和从陆地上冲来的水生植物。有一些小的绿色植物,叫做浮游植物,含有一种叫做叶绿素的化学物质。叶绿素能吸收大部分红蓝光,反射绿光,所以我们看到的海岸海水是绿色的。在太空中,海洋的颜色使我们能够区分地球上生命的聚集区域。绿色的海域就像陆地上的热带雨林,生机盎然;深蓝色的水域是几乎没有生命的地方。它就像大陆上一片无人居住的沙漠。海水和海水中的漂浮物对光的吸收也改变了水面下的颜色。
假设你开的是黄色潜水艇。你的潜艇在水面附近是黄色的。然而,随着潜艇慢慢潜入海底,照射在潜艇上的光线越来越少。当潜艇下降到水下30米的深度时,阳光中几乎所有的黄色、橙色和红色的光都被水分子吸收,只有蓝色和绿色的光能到达潜艇表面,那么你的潜艇就变成了蓝绿色。
如果我们继续下降,直到绿灯消失,潜艇会变成深蓝色。漂浮物越多,海水越浑浊,吸收的光越多。所以海水越浑浊,下潜时看到周围环境变暗的速度越快。燃烧木材中的一些化学成分也会产生不同的颜色。
比如火里会有一些钠(是我们每天吃的盐的一部分),加热后会发出亮黄色的光。火焰中也可能有钙,加热时会发出深红色的光。另外,火里有磷,就会有绿光。这些元素可能存在于燃烧木柴或其他燃烧物质中,所以木柴的颜色种类更多。
最后,所有这些颜色可以混合形成白光,就像彩虹的七种颜色可以混合形成白光一样。气体分子中的原子被吸收的光激发,各种波长的光的光子——从分子的前、后、侧再次释放出来。因此,它们有的射向地面,有的面向天空,有的被送回太阳。
瑞利发现,释放出来的光的亮度取决于颜色。蓝光释放8个光子,红光释放1个光子,所以气体分子散射的蓝光亮度是红光的8倍。无数的气体分子把强烈的蓝光从四面八方散射到我们的眼睛里,让我们看到天空是蓝色的。
其实天空并不是纯蓝色的,因为其他颜色的光也进入我们的眼睛,只是它们太弱了,我们的眼睛只能看到蓝色,分辨不出其他颜色的光。打包
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