以交通信號燈的現象為例分析大氣的作用

每當經過十字路口，我們都要按照信號燈的指令：紅燈停，綠燈行。你知道為什麼要用紅燈作為禁行的顏色？

下面就分析一下其中的原理。

大氣這種混合氣體，它對不同顏色的光的作用不同，這與空氣中物質的分子直徑有關，在可見光中紅色的光波最長，紅光在遇到大氣分子時或小顆粒塵埃時最不容易被散射，紅光的穿雲破霧的作用最強，因此，許多警示標緻多採用紅色，如火車的信號燈、汽車的剎車燈、警車的警示燈等等，這樣以便人們遠遠都能觀察到，從而達到預警的作用。同樣的道理，早晨太陽剛剛升起時，由於穿過大氣層的路徑長，其他的光被散射所剩無幾，只有紅色的光不容易被散射，進入我們的視覺。

除此之外，在自然現象中，看到晴朗天空是藍色的，這其實是因為太陽光中的藍色光的波較短，在遇到大氣分子時最容易被大氣分子散射；還有太陽光沒有直接照射的地方，如房屋內、樹蔭地等，我們依然能看見東西，這也是空氣的散射作用。如果沒有空氣的話，在太陽沒有直接照射的地方其背景就是黑色無光的，如在宇宙空間的神舟號飛船傳回的照片，背景就是黑漆漆的。

上面講到的是大氣對光的散射作用，大氣對光的作用還有反射、折射等。

陰天，雲層對太陽光所表現的就是很明顯的反射作用，所有的可見光均被反射到宇宙方向，因此，天空呈灰白色；當空氣中PM2.5高，上空呈灰濛濛的，因為顆粒物大，直徑大對光線的作用主要是反射。

在陰天，大氣中的雲層向地面的反射則可以起到保溫作用。所以冬日的夜晚比晴朗的夜晚溫度高。冬天，農民為了農作物的越冬，就在田頭燃燒火土，升起濃煙，在增加氣溫的同時，最大的作用是大氣的反射作用，對田間地頭起到一定的保溫效果。

沙漠中或海洋上的海市蜃樓；太陽升起時還未到地平線以上，但能看見太陽。這些都是與空氣的折射作用有關。而雨後空中出現的彩虹現象，其中既有散射也有折射作用。

大氣所表現的散射、反射、折射在我們生活中經常遇到，只要我們結合實際加以分析是能夠理解的。

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