夏日来临，适合“赏光”

发布时间：2023-05-18 09:10:13 所属栏目：动态来源：

导读：之前的文章就曾介绍过激光的原理。正是因为有了激光的存在，我们的夜晚才变得光彩夺目，光盘、芯片、光纤、激光雕刻等高科技工业产品也才得以问世，大大提高了生活便利度。

不过，激光固然美丽，看久了却略显单调

之前的文章就曾介绍过激光的原理。正是因为有了激光的存在，我们的夜晚才变得光彩夺目，光盘、芯片、光纤、激光雕刻等高科技工业产品也才得以问世，大大提高了生活便利度。

不过，激光固然美丽，看久了却略显单调。

而大自然的光影才是真正的变幻莫测，引人入胜。热情奔放的夏日马上就要到来，今天我们来盘点一下，夏天有哪些奇特的光学现象吧！

一、空气的影子

不透光的物体在阳光下会形成影子，这是每个人都知道的生活常识，是“光沿直线传播”的经典案例。

在光照条件良好的晴天上午，我们可以找一面阳光直射的白色墙壁，然后仔细观察。

我们大概率会看到白色墙面上有一些若有若无的阴影，它们就像是水流一样，形状飘忽不定，不断上升。

这就是空气的“影子”，这让我们可以间接观察空气的流动状态。

空气总是由低温区域（高压）向高温区域（低压）流动，并且在流动过程中，空气密度和温度每时每刻都会发生变化。

由于不同密度和温度的空气对光线的折射率不同，因此当一束光线穿过流动的空气时，会由于折射率的变化而无法保持直线运动，最后造成投射到墙壁上的光有的部分明亮，有的部分稍暗，由此形成了类似水面波纹一样的纹路。

在温度较高的热源上方同样能够观察到空气的影子，例如熊熊大火使周围空气的温度迅速升高，造成了明显的光线扭曲现象。而沥青则可以在烈日的暴晒下吸收大量热量，不仅能在公路上观察到剧烈蒸腾的空气，还可以看到一种特殊的光学现象——海市蜃楼。

二、公路上的海市蜃楼

说到海市蜃楼，大家可能想到的是沙漠上虚无缥缈的绿洲、大海上雄伟的高楼、云海中影影绰绰的庙宇等景象。

这些海市蜃楼尽管非常壮观，但却难得一见。

在炎热晴朗的夏天，如果我们乘坐汽车行驶在公路上，就会发现前方的路面上有一大滩水迹。但是当车子靠近的时候,这只水枪突然消失了,之后又出现在了不远处的前方。

光线从热空气进入冷空气时，会出现偏向低温区域的折射现象；当光线连续穿过多个温度层的空气时，就会沿一条曲线传播。

海市蜃楼可分为上蜃景和下蜃景两种类型。上蜃景出现在高空中，此时地面（海面）附近的空气温度要低于高空中空气的温度，光线沿一条上凸曲线传播；而下蜃景则出现于地面，此时地表（公路路面、沙漠等）附近的空气温度要高于高空中的空气温度，光线沿一条下凸曲线传播。

所以，炽烈的热空气在公路、沙漠表面形成了一个像镜子一样的反射界面，而所谓的水滩只是天空映射下来的倒影而已。

三、美丽的彩虹

夏天天气多变，经常会出现短时暴雨天气。在雨过天晴的时候，我们就可以蹲守难得一见的雨后初晴的彩虹了。

看到一个巨大的彩色拱门矗立在天地之间，那种震撼和赏心悦目的感觉是难以用语言形容的。

彩虹同样是由光线的折射现象所造成的。太阳光由五颜六色的单色光组成，这些单色光的折射率不同，因此很容易被雨后空气中密布的小水滴以折射-反射-折射的方式分离开来。物理课上的三棱镜彩虹实验就是一个典型的例子，这也是我们非常熟知的知识了。不过，在科学家眼中，这些现象都是不可思议的，甚至可以说是匪夷所思的。

（编辑：汽车网）

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