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漫射

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[[File:漫射.jpg|350px|缩略图|右|<big></big>[http://s15.sinaimg.cn/mw690/006JhxJJzy7b5us8C5g5e&690 原图链接][http://blog.sina.com.cn/s/blog_16f845f1f0102xfi1.html 来自 新浪网 的图片]]]
''' 漫射 ''' (diffusion)是 [[ 阳光 ]] 直接被地球 [[ 大气层 ]] 中的分子或悬浮粒子散射而改变了行进方向之后,才抵达地球表面的太阳辐射,这些以 [[ 光子 ]] 为主的辐射很可能经过不只一次的散射、反射,最终以叠加的型态进入观测者的眼中,是天空会有颜色变化的主因,其变化就是随着“辐射入射角”(时间)及“最短路径上的阻碍”(天候状况、空气污染程度)造成 [[ 颜色 ]] 变化。
来自太阳的阳光大约有总量的三分之二(根据在大气层中的灰尘和烟雾含量,在太阳高悬时大约为有25%的入射辐射直接被散射)会在大气层中被散射,最终成为弥散的天空辐射抵达地球表面。
在大气层中的重要过程是瑞利散射和米氏散射的弹性过程, [[ 光线 ]] 的波长不变,没有被吸收,但从原有的路径偏折。
==概述==
光在传播中如果遭遇微小的粒子,就会产生 [[ 散射 ]] 。散射粒子越小,散射的光谱越在短波的范围里,而空气中充满了 [[ ]] 和氮的分子,它们的大小甚至于比短波的波长还短,散射出来的光就都会在紫、蓝、绿的范围。
当一束平行的入射光线射到大气层云朵时,表面会把光线向着四面八方反射,所以入射线虽然互相平行,由于各点的法线方向不一致,造成反射光线向不同的方向无规则地 [[ 反射 ]] 。在白昼时,阳光经过比较薄的大气层,散射的结果就呈现到处都是 [[ 蓝色 ]] 的情景。而且因为大气中到处都散射出蓝色的 [[ 光谱 ]] ,所以我们无法依照肉眼的感觉判断天有多高。但在黄昏或日出时分,因为阳光必须穿过比较厚的大气层,其中蓝光波段的光已经在前面被散射殆尽了,只剩下红、橙、黄等比较偏红的 [[ 颜色 ]] ,所以天色看起来是橘红色的。
不过并不是所有地方看到的 [[ 夕阳 ]] 都像艺术照片那样的饱满色彩,只有当大气中有比分子稍大的粒子(例如盐粒、小小水滴、灰尘、烟灰、细火山灰,越大的 [[ 粒子 ]] 越能散射红光;但如果大太多散射就中止,而变成反射了,更大的粒子则造成吸收)时,光谱才会比较在 [[ 红色 ]] 的范围。所以许多绚烂的夕阳景色都是在 [[ ]] 边拍摄的,因为那里充满了比较会散射红光的盐粒。
==颜色==
阳光普照的天空是蓝色的,因为空气散射的短波长光比长波长的多。由于蓝色的光是在可见光波长的短波端,因此它在大气中的散射比红光强烈。这样的结果是人类的眼睛望向天空时,感受到的阳光颜色是蓝色的这一部分 [1]。感受到的颜色类似于474至476奈米的单一蓝色光与白光的混合,也就是未饱和的蓝色光[2]。
接近日出和日落时,我们看见的 阳光 几乎都 普照的天空 以接近切线 蓝色 角度抵达地球的表面 这时大部分的光线会发生折射。 因为 空气散射的 短波 比长波长的多。由于蓝色 折射角大,所以大部分 光是在可见[[光波]]长 的短波 光都被折射掉了 剩下的就只有 因此它在 波长 气中 散射比红 系了 强烈 因此日出和日落 这样的结果是人类的眼睛望向天空 时, 你能看见 感受到 会强过其他任何 颜色 是蓝色的这一部分。感受到的颜色类似于474至476奈米的单一蓝色光与白光的混合,也就是未饱和 [[蓝色 ]]
接近日出和日落时,我们看见的阳光几乎都是以接近切线的角度抵达地球的表面,这时大部分的光线会发生[[折射]]。因为短波光的折射角大,所以大部分的短波光都被折射掉了,剩下的就只有大波长的光系了。因此日出和日落时,你能看见的红光会强过其他任何颜色的[[光]]。 散射和吸收是辐射在大气层中衰减的主要原因。散射的效率是随着粒子的直径和波长的比率而改变的 [[ 函数 ]] 。当直径比波长在1:10的比率时,瑞利散射发生散射效率的系数是波长的四次方。在直径比波长比率较大时,散射效率的变化需要比较复杂的形式来描述,对球型的粒子,适用米氏理论,它的比率约为10, [[ 几何光学 ]] 开始适用。
==云朵颜色==
不下雨的 [[ ]] 主要由云滴(小水滴)所组成,云滴比分子大许多,大致为20微米大小的云滴可以散射出各种光谱,但因为云是一团紊乱的对流体,云滴的分布也是非常杂乱的,向四面八方散射的各种颜色的光,加在一起就成了 [[ 白色 ]] 。而再大一点的云滴或水滴已经足够构成反射的条件,白色的阳光被反射出去后当然是白色的。
而较厚的云朵却是灰白色是因为当阳光射入云里面时,如果云里面都是比较细小的云滴或雨滴的话,就会产生散射或反射,使穿透的阳光减少,所以越到云的底部,光线越弱。据了解,只要云层厚度超过一千米,就几乎没有光线可以穿透了。发展比较旺盛的云,里面的水滴比较大,这时水滴扮演的是反射及吸收阳光的角色,光线的穿透力就更弱。所以会下 [[ ]] 的云都是乌黑的,而且云越黑表示对流越强,云里面的水滴越多、越大。发展强盛的云,通常其上层一定有许多 [[ 冰晶 ]] ,光在冰晶中的穿透力比在 [[ ]] 滴中还弱许多。
==视频==
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