大气的削弱作用和保温作用.doc

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1、太阳光谱中紫光的散射比红光强得多，这就造成大气的散射光谱（散射光能量按波长的分布）对于入射的太阳光谱而言，向短波方向移动。因太阳光谱在短波段中以蓝光能量最大，所以在晴空大气浑浊度小时，在大气分子的强烈散射作用下，天空即呈现蔚蓝色。由于大气密度随高度急剧降低，大气分子的散射效应相应为之减弱，天空的颜色也随高度由蔚蓝色变为青色（约8公里）、暗青色（约11公里）、暗紫色（约13公里）、黑紫色（约21公里），再往上，空气非常稀薄，大气分子的散射效应极其微弱，天空便为黑暗所湮没。大气散射是重要而且普遍发生的现象，大部分进入我们眼睛的光都是散射光。如果没有大气散射

2、，则除太阳直接照射的地方外，都将是一片黑暗。因为在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质，当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透大气层，直接射到地面，而波长较短的蓝、紫、靛等色光，很容易被悬浮在空气中的微粒阻挡，从而使光线散射向四方，使天空呈现出蔚蓝色。当大雨过后，你是否注意过天会更蓝，越是晴朗的天气，天越蓝，这是因为这样的天气里，空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多!天空中的云是小水滴和空气中的粉尘组成的，它们的直径要比太阳光的任何一种颜色的光的波长都要长得多，所以发生瑞利散射的情况很少。一部分阳光被反射到空中；

3、一部分发生迈以散射，然后散射的光射到地球，但迈以散射不改变太阳光中任何颜色的光；还有一部分直接穿透水滴之间的缝隙。上述3种情况都对阳光的成分没有影响，所以看上去天空中的云是白色的。但是当云层越来越厚时，小水滴越来越多，几乎连成一片，太阳光和迈以射散的光不能或者很少能穿透云层，这时白云就变成乌云了。正是在太阳光通过大气层入射到地球表面的过程中，大气层中的空气分子或其他微粒会对阳光有吸收，反射、透射等作用，从而在红、橙、黄、绿、青、蓝、紫这七种颜色的太阳光中，红光穿过空气层的本领最大，橙、黄、绿光次之，青、蓝、紫光最差。在日出、日落时，到达地面的光要通过很

4、厚的空气层，如果空气中含有大量的微小尘埃或雾状水滴，旭日东升和夕阳西下的颜色就会呈现橘红色，使飘浮在大气里的云也染上了红色。因此，朝霞和晚霞的玫瑰色和红色的色彩，都是由于红、橙色的光容易通过含有微粒的大气的缘故。散射越厉害,也就是蓝紫光容易被散射;而粗粒散射则不具有选择性。由于清晨和傍晚的...当阳光进入近地面时,粗粒散射就把剩下的红橙光反射得满天都是,于是呈现出橘红色。朝霞、晚霞是太阳露出地面之前和太阳刚刚落入地面的暂短时间,此时发生了空气对光的散射,红光波长长,不易被散射那么为什么用红黄绿这三种颜色而不是其他颜色呢？这要先从红色说起。在各种颜色中，

5、红色最容易吸引人们的注意力。可能是因为红色是血液的颜色，在各个文化中，红色都一直都被赋予了“警戒”、“禁止”的含义。所以，代表禁止通行的信号灯选用红色也就是理所当然的了。那么为什么用绿色代表允许通行呢？这是因为在那个时期，人们普遍认为红色和绿色，就像黑色和白色一样，是一对互补色。既然红色代表了禁止通行，那么用与其相反的绿色来表示允许通行，就是情理之中的了。而黄色这种介于红色和绿色之间的颜色，也就被选来充当提示红绿灯就要变换的中间信号灯了。最后，告诉你个小秘密，现在大多数国家的红绿灯其实并不是用的纯红色和纯绿色，而是用的略微偏黄的红和略微偏蓝色绿色，这主

6、要是为了让一些患有红绿色盲的人能更轻松地分辨信号灯的颜色。橘色的光线比较柔和，让眼睛有舒服的感觉,使驾驶员的眼睛不易疲倦，就会一路平安。这是一种最安全的灯光光线。橙色和黄色是穿透力最强的光的颜色，可以照得更远。用白色或其他的颜色需要更多的路灯，这样更加浪费能源不伤眼睛，就像家里在晚上如果用黄色的灯学习会对眼睛有好处。白光会伤眼睛。X-Ray即X射线 。X射线是波长介于紫外线和γ射线间的电磁辐射。X射线是一种波长人体软组织由较细之原子组成而骨头含较多钙离子，所以骨头较软组织吸引较多X射线。故此，X射线可以用作检查人体结构。自然界的各种物体，向外辐射的波长

7、与其温度成反比，一般温度愈高其最强辐射的波长愈短，温度愈低辐射的波长愈长。太阳的光球表面温度约6000K，太阳辐射中约有一半的能量分布在0.4～0.76微米的可见光区，其余一半大多在近红外区，少量在紫外区。太阳辐射能量的绝大部分（99.9％以上）在0.15～4微米波段之间。辐射最强的波长为0.475微米，与地球的辐射相比，太阳辐射的波长短得多，故把太阳辐射称为短波辐射。地球表面的平均温度为300K，对流层大气的平均温度为250K，在这样温度条件下，地面辐射能主要集中在4～80微米的波长范围内，对流层中大气的辐射能主要集中在3～120微米的波长范围内，都

8、是不能直接看见的红外辐射，地面和大气辐射的波长比太阳辐射的波长要长得多，故把地面和大气的辐射称