為什么太陽是黃色的?你確定太陽真的是黃色的?
隨機問路邊一個小伙伴太陽是什么顏色的,他很有可能會用白癡一樣的眼光看你,然后嗤之以鼻地告訴你太陽是黃色的!那么,你真的以為太陽是黃色的??
(紅色的小太陽表示不服。。)
事實上,準確地來說,太陽是白色的——從國際空間站或者月亮上看到的真實顏色。而身處地球的我們,平日看到的黃色、橙色或者紅色的太陽,都不是太陽本身的顏色,而是透過大氣層的濾過后,觀察到的太陽。
太陽的真實顏色
其實在現實生活中,有很多例子都間接地反映了太陽的“原色”。比如,透過棱鏡觀察陽光可以看到全部波長范圍內的光線。再者,雨過天晴,從天邊的彩虹也能夠看到太陽的光譜。不難發現,太陽光并不是單一顏色的光線,而是其發出的所有波長光線的組合。而這些光線的組合就是白光,所以白色也就是太陽最純粹的顏色。
而且,太陽發射出的不同波長的光線,其含量也不同。實驗測定發現,在可見光區域,含量最高的是綠光而不是黃光,所以,太陽最常見的“黃色”,也并不是在太陽光譜范圍內黃色區域占比最大而引起。
值得一提的是,可見光不僅僅是太陽輻射的產物,還受黑體輻射的影響。最終這些光譜表達出一種“平均顏色”——反映了太陽和其它恒星的溫度。太陽的平均溫度接近5800Κ,幾乎為白色。獵戶座β星溫度更高,超過10000Κ,它呈現為藍色。而獵戶座α星相對涼爽,溫度為3500Κ,顯示為偏紅色。
大氣層如何影響太陽的顏色?
大氣層通過太陽光線散射會改變太陽表層的顏色,這種效應稱為“瑞利散射”。由于紫光和藍光被散射出去(但并非完全消失),可見光的平均波長或者說太陽的顏色會向紅光轉移。此時,大氣層中微小顆粒的存在,短波長光線發生散射,從而使得天空為藍色。
一天中,隨時間的改變太陽的顏色也有變化。當太陽東升西落時,大氣層比較厚,太陽會呈現偏橘黃色或紅色。正午時分,大氣層比較薄,盡管透過大氣層仍然能看到一絲黃色,但明顯顏色淡了很多,此時太陽的顏色最接近真實顏色。煙霧也會使得光線發生散射,其結果是太陽更多地呈現黃色或紅色(輕微藍色)。同樣的作用,當月亮處于水平線上時,使得月亮更多的展現為橘黃色或紅色;當它位于高空,顯示為黃色或白色。
為什么真實太陽的照片看起來還是黃色的?
但是搜索來自美國宇航局(NASA)的太陽照片,或者任何一張來自望遠鏡頭下的圖片,你會發現太陽的顏色還是黃色的!而真相是,那張黃色的圖片被選中,僅僅因為它跟實際生活中的太陽的顏色很類似。有時,透過綠光濾光器拍攝的效果跟原來一樣,那是因為,人眼對綠光敏感,能輕易識別細節。
如果用一個中等強度濾光器或者一種望遠鏡的防護濾光器,從地球上觀察太陽,運氣好的話或許能看到日全食,此刻太陽即呈現黃色。這是因為進入視野的光線減少導致,光線的波長并未改變。
不過,如果在太空用同樣的濾光器,眼前的太陽不會變的“更美麗”,還是只能得到一個白色的太陽!
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可見光不僅僅是太陽輻射的產物,還來源于黑體輻射。這句話要怎么理解呢?小編能否科普一下嗎?