光在大氣中的散射

當我們避開太陽朝天空張望時,看到的是蔚藍的天空,這就是說,在那個方向的天空有光線射入我們的眼簾,從太陽發射過來的光線,在天空的某個地方改變了方向,不然的話,我們所能看到的一切,就只不過是星際空間的黑暗,或者是來自某個遙遠星辰的亮光。原來,當光線穿過地球周圍的大氣時,它的一些能量就向四面八方反射,這樣的過程就是散射。

因此,光波在遇到大氣分子或氣溶膠粒子等時,便會與它們發生相互作用,重新向四面八方發射出頻率與入射光的相同,但強度較弱的光(稱子波),這種現象稱光散射。子波稱散射光,接受原入射光并發射子波的空氣分子或氣溶膠粒子稱散射粒子。當散射粒子的尺度遠小于入射光的波長時(例如大氣分子對可見光的散射),稱分子散射或瑞利散射,散射光分布均勻且對稱。

當散射粒子的尺度與入射光波長可比擬時(例如飄塵粒子對可見光的散射),散射光的強度分布不對稱而是分布復雜,稱為米散射。
光在大氣中散射的上述性質,造成了許多絢麗多彩的光象。
[上一頁] [下一頁]