它是半徑比光的
波長小很多的微粒對入射光的散射。瑞利散射光的強(qiáng)度和入射光波長λ的4次方成反比,波長較短的藍(lán)光比波長較長的紅光更易散射。
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($b q!4eVg* 瑞利散射可以解釋天空為什么是藍(lán)色的。白天,太陽在我們的頭頂,當(dāng)日光經(jīng)過大氣層時(shí),與空氣分子(其半徑遠(yuǎn)小于可見光的波長)發(fā)生瑞利散射,因?yàn)樗{(lán)光比紅光波長短,瑞利散射發(fā)生的比較激烈,被散射的藍(lán)光布滿了整個(gè)天空,從而使天空呈現(xiàn)藍(lán)色,但是太陽本身及其附近呈現(xiàn)白色或黃色,是因?yàn)榇藭r(shí)你看到更多的是直射光而不是散射光,所以日光的顏色(白色)基本未改變——波長較長的紅黃色光與藍(lán)綠色光(少量被散射了)的混合。
ViYfK7Z !@4 i:,p@ 當(dāng)日落或日出時(shí),太陽幾乎在我們視線的正前方,此時(shí)太陽光在大氣中要走相對很長的路程,你所看到的直射光中的藍(lán)光大量都被散射了,只剩下紅橙色的光,這就是為什么日落時(shí)太陽附近呈現(xiàn)紅色,而天空的其它地方由于
光線很弱,只能說是非常昏暗的藍(lán)黑色。如果是在月球上,因?yàn)闆]有大氣層,天空即使在白天也是黑的。
Z+g9!@'a jN T+?2 米氏散射
fe8}2#<o i.Z iLDs\7 當(dāng)大氣中粒子的直徑與輻射的波長相當(dāng)時(shí)發(fā)生的散射稱為米氏散射。
y ]D[JX[ 7-A/2/G< 這種散射主要由大氣中的微粒,如煙、塵埃、小水滴及氣溶膠等引起。米氏散射的輻射強(qiáng)度與波長的二次方成反比,散射在光線向前的方向比向后的方向更強(qiáng),方向性比較明顯。如云霧的粒子大小與紅外線(0.7615um)的波長接近,所以云霧對紅外線的輻射主要是米氏散射。是故,多云潮濕的天氣對米氏散射的影響較大
W@FSQ8b>$m pxb4x#CC 當(dāng)分子和小顆粒(<1/10 wavelength)是主要進(jìn)行瑞利散射,當(dāng)顆粒的大小大于波段時(shí),主要進(jìn)行米氏散射。這種散射產(chǎn)生了一種類似天線波瓣。如果是大的顆粒,會(huì)產(chǎn)生更為鋒利和更強(qiáng)密度的天線波瓣。
(Qf. S{; I#PhzGC@ 當(dāng)大量的顆粒物質(zhì)存在于空氣中時(shí),米氏散射圍繞太陽產(chǎn)生耀眼的強(qiáng)光。當(dāng)存在薄霧和煙塵時(shí),同樣殘生白光。
_:7:ixN[Ie 8T?D#,/ H7dT6`<~Y 非選擇性散射
$(+#$F<eo+ yV?qX\~* 當(dāng)空氣的的分子遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于發(fā)射的波長時(shí),產(chǎn)生非選擇性散射。這導(dǎo)致可見光、近紅外、中紅外散射。這些波長被結(jié)合使天空成為擺設(shè),這是為什么云層是白色。
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