藍天

1. 天空為什麼是藍的？
2. 紫光比藍光波長更短，那麼天空為什麼不是紫色？
3. 為什麼水平線上的天空不全是藍色？
4. 為什麼在高山上或飛機上看見的天空比地面看見的較暗？
5. 從太空或月球上看到的天空是什麼顏色？

   撰文：李本瀅

1. 天空為什麼是藍的？

在天朗氣清的日子，天空一片蔚藍。要解釋這現象，我們首先要重溫陽光是由不同波長的光組成的–簡單地說是由不同顏色的光組成。 早於19世紀，英國科學家雷利勳爵研究光線遇上分子（包括空氣分子）時會出現改變方向的散射現象，並指出其散射程度與波長成反比。（嚴格來說，應是和波長四次方成反比）。 換句話說，藍光（波長較短，約450納米）比紅光（波長較長，約600納米）更易被散射。這說明當我們望向天空的任何部份，但不直望太陽，我們看到的都是被散射出來的藍光。

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2. 紫光比藍光波長更短，那麼天空為什麼不是紫色？

紫光比藍光散射得更甚，但人眼對紫光的感覺較弱，結果我們看到的天空是藍色而不是紫色。

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3. 為什麼水平線上的天空不全是藍色？

事實上，水平線上的天空比天頂較光亮。 天空的光亮程度視乎陽光照射時遇上的分子數量。分子越多天空越亮。 因此，天頂顯得較暗，而近水平線的方向卻十分光亮。

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4. 為什麼在高山上或飛機上看見的天空比地面看見的較暗？

同一原理，在高空看見的天空，天頂會較暗，而水平方向則較光亮。

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5. 從太空或月球上看到的天空是什麼顏色？

請先試想一下。提示–請參考第一題。 答案請按此處.

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【參考: D.K. Lynch and W. Livingston, "Colour and Light in Nature", Cambridge University Press, 2001.】