為什麼天空是藍色的？

因為光的反射也就是倒影。海的方面→因為地球是圓的，而海也大到看不到邊，可以映出天空的顏色（除了早晨、傍晚，一般為藍色）；湖的方面→也和海一樣，只是湖水還倒映出岸邊的山色（多為綠色）。

水中物質的影響或許海水和湖水中有不同的成分，而這些不同的成分對光的散射作用不一樣。如果把海水抽到一個湖裡，顏色會怎樣呢？

水中的植物湖水的流動性較小，類似藻類的植物較易滋生，所以呈現出綠色。如果某處海水裡也有大量的綠色植物，海水會是綠色嗎？
1）
水是無色透明的，含有鹽分子的海水也應是無色透明的。然而，當人們來到大海邊眺望大海時，見到的海水卻是藍色的。由此藝術家們給大海一個美麗的名字：藍色的大海。

海水為什麼會是藍色的呢？揭開這一奧秘的是印度著名的物理學家拉曼。1921年，拉曼在英國皇家科學學會上作了聲學與光學的研究報告乘船取道地中海回印度。一天，輪船在碧波萬頃的地中海航行，深藍的海面上躍動著魚鱗狀的光斑。這時，在船的甲板上，一個年輕的母親與她年幼的兒子的對話，引起了拉曼的極大關注。“媽媽，這個大海叫什麼名字？”“地中海。”“為什麼叫地中海？”“因為它處在歐亞大陸與非洲大陸之間呗。”“那它為什麼是藍色的呀？”對兒子提出的這一問題，對答如流的母親可被問住了。為了回答兒於的問題，這位年輕的母親只好求助於在她身旁傾聽他們母子對話的拉曼。研究光學的拉曼很自信地告訴那位小男孩說：“海水所以呈現藍色，是因為它反射了天空的顏色。天空是藍色的。”拉曼的這一解釋在當時是得到科學界認可的。

這一解釋出自英國物理學家瑞利勳爵。瑞利是一位以發現惰性氣體而聞名於世的大科學家，他曾用太陽光被大氣分子散射的理論解釋過天空為什麼是藍色，並由此推導出，海水的藍色是因為它反射了天空顏色的結果。拉曼回答了孩子的問題後告別了他們二人，走向甲板的另一方。但他不知是什麼原因，對自己的回答總有些疑慮，轉而耳邊又回響起那年幼的男孩的一連串的“為什麼”，內心又升起了幾分愧疚。作為一個知名的科學家，他突然發現自己在不知不覺中喪失了男孩那種在“已知”中去追尋“未知”的好奇心。失去好奇心對於一位科學家來說無疑是一種悲哀。自此，拉曼在成功面前開始了對自己的反省。

回到加爾各答後，拉曼開始認識到瑞利勳爵對海水色彩的解釋實驗證據不足，他立即著手重新研究海水為什麼呈藍色這一問題。他從光的散射與水分子的相互作用入手，根據愛因斯坦等人提出的漲落理論，著手實驗，發現了陽光穿過水、冰塊及其他材料時都會發生散射現象，並獲得了一些有關的數據，證明了水分子對光線的散射使海水呈現藍色的機理，與空氣中的水分子散射太陽光而使天空呈現藍色的機理完全一致。

在此研究成果的基礎上，拉曼進而又在固體、液體和氣體中分別發現了一種普遍存在的光散射效應。這一發現被科學界稱為“拉曼效應”。拉曼效應的發現，為20世紀初科學界最終接受光的粒子性學說提供了一個有力的證據。就是地中海輪船上那個年幼的男孩的提問，把拉曼領上了1930年的諾貝爾物理學獎的獎台，也使拉曼成為印度、同時也是亞洲歷史上第一個獲此殊榮的科學家。此後不久，前蘇聯的蘭茨貝格等人在晶體中也發現了這一效應，故該效應又稱為“聯合散射”。

（2）
人們常喜歡用藍色來形容海洋。其實海水的顏色，從深藍到碧綠，從微黃到棕紅，甚至還有白色的，黑色的，並非只是藍色。

原來，海水和普通水一樣，都是無色透明的，海洋色彩是由海水的光學性質和海水中所含的懸浮物質、海水的深度、雲層的特點及其他因素決定的。大家知道，太陽光由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色組成，這七種顏色的光，波長各不相同，從紅光到紫光，波長逐漸變短，長波的穿透能力最強，最容易被水分子吸收，短波的穿透能力弱，容易發生反射和散射。海水對不同波長的光的吸收、反射和散射的程度也不同。光波較長的紅光、橙光、黃光，射人海水後，隨海洋深度的增加逐漸被吸收了。一般說來，在水深超過100米的海洋裡，這三種波長的光大部分能被海水吸收，並且還能提高海水的溫度。而波長較短的藍光和紫光遇到較純淨的海水分子時就會發生強烈的散射和反射，於是人們所見到的海洋就呈現一片蔚藍色或深藍色了。近岸的海水因懸浮物質增多，顆粒較大，對綠光吸收較弱，散射較強，所以多呈淺藍色或綠色。

紫光的波長最短，反射最強烈，為什麼海水不呈紫色呢？科學實驗證明，原來人的眼睛是有一定偏見的，人的眼睛對紫光的感受能力很弱，所以對海水反射的紫色很不敏感，因此視而不見，相反，人的眼睛對藍、綠光卻比較敏感。

海洋絕大多數是藍色的，如果海水中懸浮物質比較多，或者其他原因的影響，大海的顏色就不再是藍色的了。如我國的黃海，它是古代黃河的入海口，黃河夾帶的大量泥沙流入海中，把藍色的海水“染黃”了。雖然現在的黃河改向渤海傾瀉，但黃海北面經渤海海峽與渤海相通，加上它要承受淮河、灌河等河流注入的河水，所以海面仍然呈現淺黃的顏色。

在印度洋西北部，亞、非兩洲之間的紅海是世界上水溫最高的海，海裡生長著一種紅褐色的海藻，由於這種海藻終年大量繁生，把海面染成一片紅色，紅海因此而得名。

太平洋東北部的加利福尼亞灣，南部有血紅色的海藻群棲，北部有科羅拉多河在雨季時帶來的大量紅土，海水呈現一片紅褐色，被稱為朱海。

白海是北冰洋的邊緣海，它深人俄羅斯西北部內陸，北極圈穿過白海。白海由於所處緯度高，氣候嚴寒，終年冰雪茫茫，加之白海有機物含量少，海水呈現一片白色，故名“白海”。

黑海表面有頓河、第聶伯河、多鵝河等淡水注入，密度較小；黑海的深層是來自地中海的高鹽水，密度較大。上下海水之間形成了密度飛躍層，嚴重阻礙了上下水層的水交換。黑海通過博斯普魯斯海峽和達達尼爾海峽與地中海進行水交換。由於海峽又窄又淺，大大限制了黑海與地中海的水交換，所以黑海深層缺乏氧氣，上層海水中生物分泌的穢物和死亡後的屍體沉至深處腐爛發臭，大量的污泥濁水，使海洋變黑了。加之黑海地區經常陰雨如晦，風暴逞凶，就更增加了黑的感覺。

赤潮也可使海水顏色出現異常。赤潮是一種由於局部海區的浮游生物突發性地急劇繁殖並聚集在一起的現象。赤潮的顏色是多種多樣的，這主要看引起赤潮的海洋浮游生物是什麼種類。由夜光蟲引起的赤潮呈粉紅色或磚紅色，由某些雙鞭毛藻引起的赤潮呈綠色或褐色，某些硅藻赤潮則呈黃褐色或紅褐色。

另外，由於太陽時而隱沒在雲層之中，時而透過雲層放出光芒，海洋的顏色也就隨之發生變化。海洋的顏色還取決於太陽離地平線的高度。水是無色透明的，含有鹽分子的海水也應是無色透明的。然而，當人們來到大海邊眺望大海時，見到的海水卻是藍色的。由此藝術家們給大海一個美麗的名字：藍色的大海。

海水為什麼會是藍色的呢？揭開這一奧秘的是印度著名的物理學家拉曼。1921年，拉曼在英國皇家科學學會上作了聲學與光學的研究報告乘船取道地中海回印度。一天，輪船在碧波萬頃的地中海航行，深藍的海面上躍動著魚鱗狀的光斑。這時，在船的甲板上，一個年輕的母親與她年幼的兒子的對話，引起了拉曼的極大關注。“媽媽，這個大海叫什麼名字？”“地中海。”“為什麼叫地中海？”“因為它處在歐亞大陸與非洲大陸之間呗。”“那它為什麼是藍色的呀？”對兒子提出的這一問題，對答如流的母親可被問住了。為了回答兒於的問題，這位年輕的母親只好求助於在她身旁傾聽他們母子對話的拉曼。研究光學的拉曼很自信地告訴那位小男孩說：“海水所以呈現藍色，是因為它反射了天空的顏色。天空是藍色的。”拉曼的這一解釋在當時是得到科學界認可的。

這一解釋出自英國物理學家瑞利勳爵。瑞利是一位以發現惰性氣體而聞名於世的大科學家，他曾用太陽光被大氣分子散射的理論解釋過天空為什麼是藍色，並由此推導出，海水的藍色是因為它反射了天空顏色的結果。拉曼回答了孩子的問題後告別了他們二人，走向甲板的另一方。但他不知是什麼原因，對自己的回答總有些疑慮，轉而耳邊又回響起那年幼的男孩的一連串的“為什麼”，內心又升起了幾分愧疚。作為一個知名的科學家，他突然發現自己在不知不覺中喪失了男孩那種在“已知”中去追尋“未知”的好奇心。失去好奇心對於一位科學家來說無疑是一種悲哀。自此，拉曼在成功面前開始了對自己的反省。

回到加爾各答後，拉曼開始認識到瑞利勳爵對海水色彩的解釋實驗證據不足，他立即著手重新研究海水為什麼呈藍色這一問題。他從光的散射與水分子的相互作用入手，根據愛因斯坦等人提出的漲落理論，著手實驗，發現了陽光穿過水、冰塊及其他材料時都會發生散射現象，並獲得了一些有關的數據，證明了水分子對光線的散射使海水呈現藍色的機理，與空氣中的水分子散射太陽光而使天空呈現藍色的機理完全一致。

在此研究成果的基礎上，拉曼進而又在固體、液體和氣體中分別發現了一種普遍存在的光散射效應。這一發現被科學界稱為“拉曼效應”。拉曼效應的發現，為20世紀初科學界最終接受光的粒子性學說提供了一個有力的證據。就是地中海輪船上那個年幼的男孩的提問，把拉曼領上了1930年的諾貝爾物理學獎的獎台，也使拉曼成為印度、同時也是亞洲歷史上第一個獲此殊榮的科學家。此後不久，前蘇聯的蘭茨貝格等人在晶體中也發現了這一效應，故該效應又稱為“聯合散射”。

（2）
人們常喜歡用藍色來形容海洋。其實海水的顏色，從深藍到碧綠，從微黃到棕紅，甚至還有白色的，黑色的，並非只是藍色。

原來，海水和普通水一樣，都是無色透明的，海洋色彩是由海水的光學性質和海水中所含的懸浮物質、海水的深度、雲層的特點及其他因素決定的。大家知道，太陽光由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色組成，這七種顏色的光，波長各不相同，從紅光到紫光，波長逐漸變短，長波的穿透能力最強，最容易被水分子吸收，短波的穿透能力弱，容易發生反射和散射。海水對不同波長的光的吸收、反射和散射的程度也不同。光波較長的紅光、橙光、黃光，射人海水後，隨海洋深度的增加逐漸被吸收了。一般說來，在水深超過100米的海洋裡，這三種波長的光大部分能被海水吸收，並且還能提高海水的溫度。而波長較短的藍光和紫光遇到較純淨的海水分子時就會發生強烈的散射和反射，於是人們所見到的海洋就呈現一片蔚藍色或深藍色了。近岸的海水因懸浮物質增多，顆粒較大，對綠光吸收較弱，散射較強，所以多呈淺藍色或綠色。

紫光的波長最短，反射最強烈，為什麼海水不呈紫色呢？科學實驗證明，原來人的眼睛是有一定偏見的，人的眼睛對紫光的感受能力很弱，所以對海水反射的紫色很不敏感，因此視而不見，相反，人的眼睛對藍、綠光卻比較敏感。

海洋絕大多數是藍色的，如果海水中懸浮物質比較多，或者其他原因的影響，大海的顏色就不再是藍色的了。如我國的黃海，它是古代黃河的入海口，黃河夾帶的大量泥沙流入海中，把藍色的海水“染黃”了。雖然現在的黃河改向渤海傾瀉，但黃海北面經渤海海峽與渤海相通，加上它要承受淮河、灌河等河流注入的河水，所以海面仍然呈現淺黃的顏色。

在印度洋西北部，亞、非兩洲之間的紅海是世界上水溫最高的海，海裡生長著一種紅褐色的海藻，由於這種海藻終年大量繁生，把海面染成一片紅色，紅海因此而得名。

太平洋東北部的加利福尼亞灣，南部有血紅色的海藻群棲，北部有科羅拉多河在雨季時帶來的大量紅土，海水呈現一片紅褐色，被稱為朱海。

白海是北冰洋的邊緣海，它深人俄羅斯西北部內陸，北極圈穿過白海。白海由於所處緯度高，氣候嚴寒，終年冰雪茫茫，加之白海有機物含量少，海水呈現一片白色，故名“白海”。

黑海表面有頓河、第聶伯河、多鵝河等淡水注入，密度較小；黑海的深層是來自地中海的高鹽水，密度較大。上下海水之間形成了密度飛躍層，嚴重阻礙了上下水層的水交換。黑海通過博斯普魯斯海峽和達達尼爾海峽與地中海進行水交換。由於海峽又窄又淺，大大限制了黑海與地中海的水交換，所以黑海深層缺乏氧氣，上層海水中生物分泌的穢物

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