關(guān)于非選擇性散射簡(jiǎn)述
Q:什么是非選擇性散射?
非選擇性散射,聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)學(xué)術(shù),其實(shí)它就在我們每天抬頭看天時(shí)悄悄發(fā)生。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是當(dāng)光遇到比它波長(zhǎng)還大的粒子(比如灰塵、水滴、煙霧)時(shí),不論光的顏色(波長(zhǎng))如何,都會(huì)被均勻地散射開(kāi)來(lái)——不像瑞利散射那樣“偏愛(ài)”藍(lán)光。這種散射不挑顏色,所以叫“非選擇性”。
Q:它和我們?nèi)粘S惺裁搓P(guān)系?
舉個(gè)真實(shí)例子:你有沒(méi)有在霧霾天或沙塵暴中見(jiàn)過(guò)天空變得灰蒙蒙的?那不是云,也不是陰天,而是非選擇性散射在起作用!這時(shí)候空氣里懸浮著大量微粒(PM2.5、沙塵),它們把陽(yáng)光中的紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫全都攪在一起,混成一片白茫?!@就是典型的非選擇性散射。
Q:為什么晴朗天空是藍(lán)色的?這跟非選擇性散射有關(guān)嗎?
有關(guān)系,但不是同一類機(jī)制!晴空湛藍(lán)是因?yàn)槿鹄⑸洹諝夥肿犹?,只讓短波長(zhǎng)的藍(lán)光更容易散射。而當(dāng)空氣中出現(xiàn)大顆粒時(shí),比如城市污染或火山噴發(fā)后的火山灰,散射就變成“非選擇性”的了。這時(shí)候,哪怕太陽(yáng)高掛,天空也會(huì)變灰甚至泛紅,就像2019年印尼火山爆發(fā)后,東南亞多地天空變成了詭異的橙紅色,那正是非選擇性散射的杰作。
Q:普通人怎么觀察到這個(gè)現(xiàn)象?
很簡(jiǎn)單:下次你在傍晚開(kāi)車,如果看到車燈在霧氣中形成一團(tuán)團(tuán)白色光暈,而不是清晰的光束,那就是非選擇性散射在“搗鬼”!還有,如果你住在海邊或工業(yè)區(qū)附近,清晨??吹揭粚印叭榘咨钡撵F氣籠罩,那也是因?yàn)樗臀廴疚锕餐饔孟碌姆沁x擇性散射。
Q:它對(duì)攝影或自然愛(ài)好者重要嗎?
太重要了!攝影師常說(shuō)“黃金時(shí)刻”美,但其實(shí)非選擇性散射能讓光線更柔和、色彩更豐富——尤其在多云或輕霧天氣,拍人像、風(fēng)光都不容易過(guò)曝。我去年在杭州西湖邊拍日出,當(dāng)時(shí)有薄霧,陽(yáng)光穿過(guò)樹(shù)影時(shí)呈現(xiàn)出一種溫柔的暖白光,朋友都說(shuō)像電影畫面,那正是非選擇性散射賦予的魔法。
所以你看,科學(xué)不只是課本里的公式,它藏在你每一次抬頭、每一次快門按下里。下次再看見(jiàn)灰蒙蒙的天空,別急著抱怨天氣,不妨想想:這是大自然正在用最細(xì)膩的方式,教我們認(rèn)識(shí)光的另一種語(yǔ)言。

