解讀天空的顏色

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天空為什么是藍(lán)色的？這并不是一個(gè)充滿童稚的問題，直到1871年，瑞利（Lord John William Strutt Rayleigh 1842~1919,1904年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）提出的瑞利散射理論才圓滿得解釋了這個(gè)問題。白天得時(shí)候太陽(yáng)照射地球表面，太陽(yáng)光在穿過(guò)大氣層時(shí)，各種波長(zhǎng)的光都要受到空氣的散射，其中波長(zhǎng)較長(zhǎng)的波散射較小，大部分傳播到地面上，這些光綜合起來(lái)呈現(xiàn)出黃色。而波長(zhǎng)較短的藍(lán)、綠光，受到空氣散射較強(qiáng)，天空中的藍(lán)色正是這些散射光的顏色，因此天空會(huì)呈現(xiàn)藍(lán)色。平日里，我們看到大海所呈現(xiàn)出的藍(lán)色也是因?yàn)樯⑸湓斐傻?，但曾?jīng)在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，包括瑞利在內(nèi)的許多人都認(rèn)為大海的藍(lán)色是因?yàn)榉瓷淞颂炜盏纳⑸涔馑斐傻摹?1921年，拉曼（Sir Chandrasekhara Venkata Raman, 1888-1970,1930年獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)）在海上旅途中的發(fā)現(xiàn)讓我們了解了真相，它從布儒斯特角觀察海面并用尼科爾棱鏡過(guò)濾掉了S光 ，從而看到不受藍(lán)天影響的大海，這樣的大海呈現(xiàn)出一種與平日相比更深沉的藍(lán)色，這就是光在水中散射的結(jié)果。

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當(dāng)太陽(yáng)升起以后，我們便進(jìn)入了白天。當(dāng)然，“白天”并不“白”，我們?nèi)匀荒馨l(fā)現(xiàn)豐富的色彩。太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)大氣，射到地面后呈現(xiàn)出黃色，而一些背對(duì)著太陽(yáng)的地方呈現(xiàn)出很深的藍(lán)色。黃藍(lán)——暖色冷色的對(duì)比體現(xiàn)著一種色彩上的美感，但是自然光之所以給我們這樣的視覺感受，不是因?yàn)樗钪O美學(xué)原理，而是因?yàn)槟巧畈卦谒澈蟮淖匀灰?guī)律。

                               
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同樣是白天，陰天和晴天又有所不同。陰天的云層很厚，而且大顆粒物較多，少量陽(yáng)光照射到云層上發(fā)生了達(dá)爾散射（白光散射后仍然是白光），大量陽(yáng)光遇到云層后直接漫射開來(lái)，整個(gè)天空就像是一塊大的柔光布，所以陰天的自然光很少有顏色上的傾向而顯現(xiàn)出灰白色。
在黃昏的階段，太陽(yáng)呈現(xiàn)出橙紅色，而且越接近地平線時(shí)越紅。這個(gè)現(xiàn)象和日出時(shí)的別無(wú)二致，在接近天頂方向，陽(yáng)光穿過(guò)低層大氣較少，呈現(xiàn)出藍(lán)散射光與低層大氣散射的紅光“重疊”進(jìn)入人的眼睛，就會(huì)看到顯示紫色的天空。 此刻地表和大氣經(jīng)過(guò)了一整天陽(yáng)光的照射，溫度都相對(duì)較高，由于布朗運(yùn)動(dòng)的緣故，大氣中小分子漂浮物比較多，所以天空的散射和漫反射都比較強(qiáng)。處在這樣光線下的物體的暗部很透，這也是昏黃光線和破曉光線的最大的區(qū)別。

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這個(gè)貼讓我有點(diǎn)詫異~~~

:D hao

:D 這個(gè)貼好

強(qiáng)帖！

補(bǔ)充一些渲染相關(guān)的知識(shí)。在天光日光渲染中如何使得場(chǎng)景更真實(shí)，影子，背光面的顏色是很重要的。
晴朗的天空是藍(lán)色的，所以地面物體反射天空的顏色，也就是說(shuō)影子都是藍(lán)色的，其實(shí)每個(gè)物體都有不同的反射能力，不信可以上街去觀察觀察，天空啥顏色影子就要接近。陰天的影子深灰，其余大部分情況下影子和背陰面都帶點(diǎn)藍(lán)紫色

原帖由 isden 于 2009-3-25 11:06:00 發(fā)表
這個(gè)貼讓我有點(diǎn)詫異~~~

有同感，哈哈

xiexiefenxiang

其實(shí)還要討論下關(guān)于色溫的問題,:Z :Z :Z

good good