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亮绿色的太阳光,你见过吗?罕见的绿闪现象是如何形成的?

科学信仰
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阳光代表着温暖,这不仅是因为阳光照射到身上暖洋洋的,同时也是因为我们所看到的太阳都是以橙色或红色的暖色调出现的,但实际上太阳光的色彩可没有这么单调。

80后的人一定记得这段熟悉的歌词:“太阳、太阳,给我们带来七色光彩”,是的,太阳的光芒从来都不是单调的橙红色,而是拥有七种颜色的,只不过平时我们看不到其它的颜色罢了,但是在雨后,我们借助于雨水的折射和反射作用就可以将太阳的七色光彩尽收眼底,我们将这种美丽的景观称之为“彩虹”。彩虹的出现是一种光学现象,需要满足很多条件,所以是可遇而不可求的,不过彩虹这种现象还称不上“罕见”,真正罕见的是绿色或者蓝色的太阳光,而这是很多人都没有见过的,这种太阳发出亮绿色光芒的现象就被称之为“绿闪”。

绿闪现象一般出现在傍晚太阳即将落山的时候,但这种现象出现时,我们会清晰地看到太阳的顶部出现了一块亮绿色的光芒,就好像给太阳带上了一顶绿颜色的帽子。

“绿闪”这种光学现象有两个关键点,一个是“绿”,表明了它的颜色,另一个则是“闪”,说明这种现象并不能长时间维持,它的出现通常是短暂的,短的时候只有一秒钟左右,而长的时候也不过数秒。相比生活在内陆城市的人们而言,在海边生活的人有更多的机会见到这种被称为“绿闪”的景观,这是因为在海上更容易满足“绿闪”形成的条件。那么,要形成“绿闪”,到底需要怎样的条件呢?罕见的绿闪现象到底是如何形成的呢?这我们还要从太阳光说起。平日里我们所说的“阳光”其实并不是太阳光的全部。

太阳光,从本质上来讲是来自于太阳所有频谱的电磁辐射,平日里我们所见到的太阳光是指可见光,而除了可见光之外,还有红外线和紫外线。

不过紫外线对于我们而言是不可见的,因为人眼所能够看到的波长范围就是400纳米到760纳米之间,也有一些人对于光波长的感知要强于普通人,他们可以看到波长为380纳米到780纳米之间的光。而紫外线的波长在10纳米到400纳米之间,所以对于人而言,紫外线是完全不可见的。紫外线不仅不可见,事实上太阳所发出的紫外线辐射能够真正到达地面的是微乎其微。波长相对较短哦紫外线会在高层大气被氮和氧所吸收,在吸收了紫外线之后,氮和氧会发生光化学离解,于是乎氮和氧便会呈现为原子态。而一些波长相对较长的紫外线则会被臭氧所吸收。

紫外线被吸收掉了,就剩下可见光了,而不同颜色的可见光的波长也是不同的。

波长在770纳米到622纳米之间的光呈现为红色;波长在622纳米到597纳米之间的光呈现为橙色;波长在597纳米到577纳米之间的光呈现为黄色;波长在577纳米到492纳米之间的光呈现为绿色;波长在492纳米到455纳米之间的光呈现为蓝色;波长在455纳米到350纳米之间的光呈现为紫色。

这些可见光要想到达地面,也必须穿透地球的大气,而大气中的水汽、二氧化碳以及臭氧等成分会吸收这些可见光,并将光波能量转换为热能和电离能。波长越短的光,就越容易被大气分子所吸收,所以它们很难能够穿透大气到达地面,最终只有波长相对较长的橙红色光芒可以来到地表进入我们的眼睑,使我们以为太阳光就是橙红色的。

那么“绿闪”又是怎么回事呢?这种现象的出现与大气密度的变化有关,所以说绿闪现象更容易出现在海边或大海上。

当空气的湿度较大,大气的密度也会变大,而在傍晚时分,太阳光从接近于平行地面的180度角度射来,会使得太阳光呈现一个向下弯曲的弧线进行折射。而波长与折射率呈现反比关系,波长越短,折射率就越大,所以波长相对较短的绿光就更容易被折射,所以我们就有幸能够在短时间内看到太阳的头顶出现了一块亮绿色的光芒。

既然短波长的绿光可以通过折射而显现出来,那么蓝光自然也可以,不过蓝光的波长更短,更易被大气所吸收,所以相比“绿闪”而言,“蓝闪”是一种更为罕见的现象,即便是经常出海的人,也很少能够看到。

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