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第九讲 大气层的折射

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↓1.大气对太阳温度和亮度的影响。

↓2.倾斜对太阳光线产生的能量的影响。

↓3.在地平线上时的太阳看来似乎更大一些、雾与亮着的灯。

↓4.我们对距离产生错觉的原因同时也使我们对物体的大小产生了错觉。

↓5.在太阳实际升起之前看到的太阳、光线与折射。

↓6.盆与硬币。

↓7.视觉的教育、在光束的末端所看到的物体、弯曲的棍子。

↓8.空气的密度从大气的最外端开始逐渐增加。

↓9.大气的折射、由于错觉而产生的恒星位置的偏移、在地平线上的太阳形状发生了改变。

↓1.我们在上文中已经学到,大气层在我们的头顶上空形成了一个发光的穹顶,太阳的光亮从这里洒向四方。经过重重反射之后,太阳的这些光线变成了漫射的光线。通过这种漫射,大气层使我们处于白天之中,并且由于拂晓与黄昏,天空明亮的时间被延长了。此外,它还造成了一些非常明显的影响,这就是我们在这一讲中将要加以研究的。

首先,太阳在刚刚升起的时候,并没有它升得很高的时候那么热、那么亮。我们可以说,当它刚刚出现在地平线上时,我们还可以直接对着它看,但过一段时间之后,就没有人敢直视它那光芒四射的光亮了。但是,太阳在每个时刻所散发出来的热量与光线都是一样的,这个热源从未减缓消退过,也从未更加活跃过。亮度的不同是因为大气层的中介作用。在正午时,太阳光线垂直穿过大气层。在这个时候,它穿过的大气层的厚度最薄;同时,由于这时的太阳光线在传播过程中,只遇到了白天由于热度而消散了雾气的大气层,因此这种情形下的太阳光线传播到我们这里时,它只被削弱了一点点热度跟亮度,这时的空气非常清新就证明了这一点。但是在早晨时,太阳光线要到达我们所在的地方,它要斜着穿过大气层,也就是说它要穿过的大气会比正午时要厚得多,同时,由于这些空气挨着地面所以带有很多雾气,当这些光线到达时,被削弱得要比正午时多得多。所以,早晨的太阳光线就很微弱。我们可以通过图38来理解这个证明:我们在图38中看到,来自于正在升起的太阳所散发出来的光线,它要到达地球上的A点,就要顺着SA的方向来穿过大气层CA。由于CA靠近地面,所以它的雾气要比大气层BA的重很多。BA是太阳到达最高点时,它的光线所要穿过大气层的厚度。

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