阳光白色
引言
从1666年到1672年,牛顿用棱镜和阳光进行了多次实验,以识别阳光的真实颜色。然而,他相当成功地确定了太阳的颜色是白色,这被认为是我们彩虹中看到的七种颜色的组合。通过棱镜进行了实验,阳光穿过棱镜后被分散成七种颜色。
什么是阳光?
阳光是太阳在核聚变反应后产生的光线。在核聚变中,原子序数相当低的原子核往往与另一个原子核融合,形成一个更重的原子核,从而释放出巨大的能量(Esposito,2020)。这种现象发生在太阳内部,导致氢原子融合形成氦原子。因此,随着氢质量的转化,它会释放出白光。
太阳的颜色
人们注意到太阳的颜色是白色的,但是,通过在物理学领域进行多次实验,人们注意到白光是由所有七种颜色组成的。当白色的阳光通过棱镜时,光线会分散成七种颜色(Smith,2021)。这就是我们能够看到周围各种颜色的原因。
阳光中有哪些颜色?
白光束中存在七种颜色,分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。所有这些都在彩虹出现在明亮的天空中时得到证明。其背后的原因是光的折射现象。
光的色散
白光是由彩虹中发现的七种颜色组成的,称为VIBGYOR。导致这种色散的现象称为光的色散。基于这种现象,白光会散射并导致光线根据其各自的折射率和波长而分裂(Wtamu.edu,2022)。然而,具有较长波长的红色光的弯曲程度最小,而紫光由于波长较短,在穿过时弯曲程度最大。
什么是光谱?
光谱是指根据波长对光成分进行分离而产生的一组颜色。这也用于对定义两个极端点的两个位置进行分类。然而,这有助于提供能量发射范围,从而确定光的强度。
我们看到的七种颜色属于可见光光谱,出现在白色阳光色散现象中。然而,电磁波谱的这一范围被用于许多目的,例如用于气象广播服务以及语音和雷达通信系统。它也用于航空和海上交通的私人和商业用途。但是,需要注意的是,人眼只能感知可见光范围,其波长范围为380到750纳米。
全天太阳的不同颜色
与全天太阳颜色变化相关的根本原因是地球周围存在大气层。大气层由多种气体组成,包括氧气、二氧化碳、氮气以及尘埃和烟雾颗粒,这些颗粒会导致太阳光的进一步散射。
在白天,天空看起来是蓝色的,太阳看起来是黄色的,因为当太阳直射时,阳光受到的干扰最少,而在日出时,太阳处于最远的位置,光线需要穿过更多的干扰。
结论
在本教程中,对阳光为白色的现象进行了深入的讨论。在我们的日常生活中,我们经历了许多这样的经历,这些经历表明白光是落在电磁光谱可见光范围内的七种颜色的组合。我们人眼只能感知可见光范围,因此我们看到的各种颜色都是由这七种主要的VIBGYOR颜色组成的。
常见问题
问1. 为什么天空是蓝色的?
答. 天空看起来是蓝色的,因为它遵循瑞利散射现象。在这种现象中,散射发生在具有较小波长或通常称为电磁辐射的光上。由于大气中存在尘埃颗粒,并且具有最小的波长,因此太阳光会散射。因此,天空的颜色看起来是蓝色的,因为它具有最短的波长。
问2. 太阳产生的光现象是什么?
答. 已知太阳由大量的氦和氢组成,因此由于核聚变,其核心会产生大量的能量。当氢原子核结合形成单个氦原子时,核聚变过程会产生光。
问3. 谁发现太阳的光是白色的?
答. 在1660年代,艾萨克·牛顿开始了一系列使用棱镜和阳光进行的实验。这进一步导致了阳光是白色的发现。他利用将阳光散射成七种可见颜色来演示这些实验。