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神奇的海市蜃樓是怎么形成的?

時間:2019-06-26 17:08:57本文內容及圖片來源于讀者投稿,如有侵權請聯系[email protected] 玉欣 我要投稿

下面是學習啦小編收集整理的有關海市蜃樓的科普資料,一起來看看吧!

什么是海市蜃樓

  海市蜃樓,又稱蜃景,是一種因為光的折射和全反射而形成的自然現象,是地球上物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。其本質是一種光學現象。海市蜃樓的出現與地理位置、地球物理條件以及那些地方在特定時間的氣象特點有密切聯系。其特點是同一地點重復出現和出現的時間一致。

  海市蜃樓常在海上、沙漠中產生,海市蜃樓是光線在延直線方向密度不同的氣層中,經過折射造成的結果。海市蜃樓的種類很多:根據它出現的位置相對于原物的方位,可以分為上蜃、下蜃和側蜃;根據它與原物的對稱關系,可以分為正蜃、側蜃、順蜃和反蜃;根據顏色可以分為彩色蜃景和非彩色蜃景等等。

  
為什么叫海市蜃樓

  自古以來,蜃景就為世人所關注。在西方神話中,蜃景被描繪成魔鬼的化身,是死亡和不幸的兇兆。我國古代則把蜃景看成是仙境,秦始皇、漢武帝曾率人前往蓬萊尋訪仙境,還多次派人去蓬萊尋求靈丹妙藥。現代科學已經對大多數蜃景作出了正確解釋,認為蜃景是地球上物體反射的光經大氣折射而形成的虛像,所謂蜃景就是光學幻景。

  
形成條件

  蜃景與地理位置、地球物理條件以及那些地方在特定時間的氣象特點有密切聯系。氣溫的反常分布是大多數蜃景形成的氣象條件。

  就拿下蜃的形成來說。夏季沙漠中烈日當頭,沙土被曬得灼熱,因沙土的比熱小,溫度上升極快,沙土附近的下層空氣溫度上升得很高,而上層空氣的溫度仍然很低,這樣就形成了氣溫的反常分布,由于熱脹冷縮,接近沙土的下層熱空氣密度小而上層冷空氣的密度大,這樣空氣的折射率是下層小而上層大。當遠處較高物體反射出來的光,從上層較密空氣進入下層較疏空氣時被不斷折射,其入射角逐漸增大,增大到等于臨界角時發生全反射,這時,人要是逆著反射光線看去,就會看到下蜃。

  柏油馬路因路面顏色深,夏天在灼熱陽光下吸收能力強,同樣會在路面上空形成上層的空氣冷、密度大,而下層空氣熱、密度小的分布特征,所以也會形成下蜃。

  發生在沙漠里的“海市蜃樓”,就是太陽光遇到了不同密度的空氣而出現的折射現象。沙漠里,白天沙石受太陽炙烤,沙層表面的氣溫迅速升高。由于空氣傳熱性能差,在無風時,沙漠上空的垂直氣溫差異非常顯著,下熱上冷,上層空氣密度高,下層空氣密度低。當太陽光從密度高的空氣層進入密度低的空氣層時,光的角度發生了改變,經過光的折射,便將遠處的綠洲呈現于人們眼前了。在海面或江面上,有時也會出現這種“海市蜃樓”的現象。

  海市蜃樓是一種光學幻景,是地球上物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。 海市蜃樓簡稱蜃景,根據物理學原理,海市蜃樓是由于不同的空氣層有不同的密度,而光在不同的密度的空氣中又有著不同的折射率。也就是因海面上冷空氣與高空中暖空氣之間的密度不同,對光線折射而產生的。

  
形成原因

  海市蜃樓,是一種因光的折射和全反射而形成的自然現象,是地球上物體反射的光經大氣折射而形成的虛像。

  在我們的空間的人所能看到的光是在可見光范圍之內(400-700 nm)。我們看到的物質是因為我們的眼睛可以接受其反射的可見光。在夜里,物質發出的紅外線我們就接收不到。即使在可見光范圍之內,如果光過強或過弱,我們也不能看到。人眼是由我們這個空間的物質構成的,是由最大一層分子組成的最大一層粒子構成的,只適合看到一定能量范圍的光。

  如果是分子組成的稍微小于最大一層粒子的那層空間粒子的時候,人眼就看不到了,更不要說由分子組成的更小粒子的空間了。對人來講,這些物質反射的光是不可見光。但是,這個空間的生命卻能接收到這層空間物質反射的光,并能看到這層空間的物質,因為組成他們眼睛的分子顆粒和人眼分子顆粒不同。

  海市蜃樓是另外空間的真實體現。在物質的運動下,反映到我們這個空間里來了。一種海市蜃樓發生在海上。這里空氣濕度大,在一定范圍之內的空間空氣濕度比較大,另外厚度比較大,這樣大面積的水蒸汽在運動下陰差陽錯地就能形成一個巨大的透鏡系統。就象一個巨大的放大鏡和顯微鏡一樣,把微觀世界的另外空間的景象反映到我們的空間來了。人眼就能觀察到了。

  
觀賞佳地

  1、長島

  資料顯示,長島是中國海市蜃樓出現最頻繁的地域,特別是七八月間的雨后。

  在煙波浩渺的大海上,鑲嵌著一群寶石般蒼翠如黛的島嶼,這就是被世人譽為“海上仙山”的美麗群島——廟島群島,亦稱長島,長島扼踞遼東半島與山東半島之間的渤海海峽,與古城登州(蓬萊)隔海相望。據《史記》記載,秦皇漢武都不辭跋涉,停步歇馬于蓬萊丹崖山畔,望海中仙山,乞求長生。這仙山指的便是長島,唐詩曾云:“忽聞海上有仙山,山在虛無縹緲間……”,宋朝的大文學家蘇東坡當年曾眺望長山諸島不由贊嘆道:“真神仙所宅也!”《西游記》、《鏡花緣》等神話小說更把這里描繪成一個虛幻縹渺,超脫凡塵的世外桃源

  2、惠來

  另外,廣東的惠來也因海市蜃樓的頻繁出現而廣為人知。

  海市蜃樓常出現于神泉港西南海面,時間多在春夏之交,天將大雨前夕。“海市蜃樓”的出現次次有異,有古代的臺榭、亭閣,有現代的高樓大廈,還曾出現過日本侵華的戰爭場面。同一次蜃景也變幻莫測,景象萬千:時而勇士披堅執稅,萬臺奔騰,時而曲苑、酒旗,仕女嬉游,或隱或現,若遠若近,蔚為壯觀。蜃景出現有一年一次或數年一次,也有一年兩次。長則幾小時,短則十幾分鐘,甚至一瞬即逝。1957年3月19日蜃景出現,從下午一時至六時四十五分才消逝,是有史以來延續時間最長的一次。當地漁民總結為觀察氣候經驗,有“景遠候風,景近候雨”之說。

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