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海市蜃楼:来自远方的幻想

海市蜃楼,一种神秘莫测的光学现象,它让远方的景色如梦似幻地出现在我们眼前。究竟是什么原因造就了这种奇观?接下来,我将揭开海市蜃楼背后的科学原理。
海市蜃楼:来自远方的幻想

海市蜃楼的形成需要以下几个条件:

  • 气温梯度:当靠近地面的空气密度比高空空气密度大时,会产生一个气温梯度。
  • 光线折射:光线从密度的空气传播到稀疏的空气时会发生折射,导致光线弯曲。
  • 全反射:当光线到达一个角度时,它会完全反射回地面,而不是被折射。
  • 当这些条件同时满足时,来自地平线或远方物体的光线会沿着一系列向上的逐渐弯曲路径传播。当这些光线到达观察者的眼睛时,就会形成一个虚像,看起来就像远处的物体悬浮在空中或反射在水面上的景象。

    海市蜃楼大致可以分为两类:

  • 上现蜃景:当光线从地表向上传播时形成的,虚像位于真实物体之上。
  • 下现蜃景:当光线从高空向地表传播时形成的,虚像位于真实物体之下。
  • 海市蜃楼是一种短暂的现象,通常只能维持几分钟或几小时。当气温梯度或风向发生变化时,海市蜃楼就会消失。

    标签:海市蜃楼,光学现象,气温梯度,光线折射,全反射

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