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网友拍到青岛出现海市蜃楼,恍若仙境!海市蜃楼出现的原理是什么?

admin8个月前 (08-07)教育87

海市蜃楼的原理

网友拍到青岛出现海市蜃楼,恍若仙境!海市蜃楼出现的原理是什么?

4月28日,有网友在青岛拍到海市蜃楼,“山川云雾笼,仙境如画中”。海市蜃楼是一种自然发生的光学现象,其原理主要是光的折射和全反射。以下是详细的解释:

光的折射

光在传播过程中,如果从一种介质进入另一种介质,其传播方向会发生改变,这就是光的折射现象。当光线从密度大的介质斜射入密度小的介质时,折射角小于入射角;相反,当光线从密度小的介质斜射入密度大的介质时,折射角大于入射角。

全反射原理

当光线从密度大的介质进入密度小的介质时,达到一定角度时,会发生全反射现象。这时,光线会由密度小的气层反射回到上面较密的气层中来,经过这样弯曲的线路,最后投入我们的眼中。

形成条件

海市蜃楼的形成与气温的反常分布有密切关系。例如,在沙漠中,沙层表面的气温迅速升高,而上层空气的温度仍然很低,形成了下热上冷的气温分布。这种分布导致空气的折射率下层小而上层大。当远处较高物体反射出来的光,从上层较密空气进入下层较疏空气时被不断折射,其入射角逐渐增大,增大到等于临界角时发生全反射,这时,人要是逆着反射光线看去,就会看到下蜃。

特点

海市蜃楼是一种十分有趣的折射和反射现象。在夏季,白昼海水温度比较低,特别是有冷水流经过的海面,水温更低,下层空气受水温更低的影响,比上层空气更冷,所以出现下冷上暖的反常现象。由于空气不善于传热,所以在无风的时候,空气上下层间的热量交换极小,遂使下热上冷的气温垂直差异非常显著,并导致下层空气密度反而比上层小的反常现象。

综上所述,海市蜃楼的原理主要是光在不同密度的空气中传播时发生折射和全反射,进而形成虚幻的影像。这种现象通常发生在气温分布反常的地方,如沙漠、海洋等。

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