作者walaykao (Age of Madness)
看板ask-why
标题Re: [请益] 警示灯光常使用 "红光" 原因为何?
时间Fri Oct 17 14:58:52 2008
※ 引述《jalun (昂首阔步武陵团)》之铭言:
: ※ 引述《alenbe (生活)》之铭言:
: : 例如飞机跑道的灯光,或是大楼顶端的警示灯
: : 通常使用红色光,是否是利用红光的特性呢?
: : 会不会是因为
: : 在相同的介质中,红光相较於蓝紫光的折射率较小
: : 例如,一道白光由空气射入水中
: : 可以看到红光偏离原路径较小,而紫光偏离较大
: : 所以红光较容易直线穿透,较不受介质影响而偏折弯曲
: : 这对於使用者而言,较不容易造成误判
: : 因此,红光常使用於警示灯上???
: : 上述的想法,有没有问题呢?
: : 跟各位分享一下...
: 跑道灯, 车尾灯及大楼屋顶红灯(航空灯)使用红光的原因
: 和光线通过介质时的散射(一个充满折射与绕射等的复杂现象)有关
: 空气中悬浮的水滴分子团的分子大小较容易散射波长较短的蓝光
: 因此使用波长较长的红光可以较容易穿透充满水滴的云层或浓雾
: 而地球大气分子综观而言也较偏好散射波长较相近的蓝光
: 这现象造成天空是蓝色的,以及月全食时月面是红的
: 因此无论晴雨,使用红光在地球上是较合适的
: 但在火星由於大气组成不同,它们的大气就较偏好散射红光,因此火星的天空是红色的
: 地球上偶有些地区在沙尘暴等现象发生时,会造成大气暂时较易散射红光而非蓝光
: 而形成蓝月(Blue Moon)的现象
有几点补充说明。
1. 机场跑道上的灯光有很多种颜色。狭义的「跑道灯」(runway light) 是白色的。
2. 散射才是 general term,折射(和反射)都只是散射的特例而已。
3. 空气中悬浮的水滴并不会比较容易散射蓝光。一般云滴或雾滴半径的数量级大约
是 10 micro meter 左右,对可见光而言,这种大小的粒子所造成的散射对光的
波长并不敏感,也就是说,红光跟蓝光对云雾的穿透率几乎完全相同。
4. 所以,选择红光只是因为空气分子比较容易散射蓝光。
5. 火星的天空常常是红色的,并不是因为火星的大气组成跟地球不同。火星的大气
99% 是二氧化碳,它对可见光的散射效果跟氧气、氮气几乎是完全一样。如果火
星的大气够厚的话,天空应该也会是蓝色的。火星的天空变红是因为火星上有很
多沙尘暴,有时这些空气中的沙尘半径大小跟红色光波长差不多,就会比较容易
散射红光。
6. 既然蓝月(或蓝日)现象是空气中的悬浮微粒造成的,那为何地球上鲜少发生?
这是因为地球上有水,而火星上没有。对大多数含水的悬浮微粒来说,若是它的
半径接近红光波长的话,它会处在很不稳定的状态,通常会很快地成长变大,使
得这种大小的微粒相当稀少,自然不容易发生蓝月现象。
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◆ From: 140.109.172.201
1F:推 alenbe:推一下,说明的很详细 :) 10/17 16:31
2F:→ chungweitw:折射, 反射, 和 散射 是三回事. 前两者并不是散射 10/19 02:36
3F:→ chungweitw:的特例. 10/19 02:36