孔子东游,听到两小儿辩日。
“到底是早上的太阳近一些,还是中午的太阳近一些呢?”
黄昏的太阳更大也是这个道理,但黄昏的太阳更扁,这是因为光的折射造成的。而中午,太阳高挂在空中,没有其他的照射,所以看起来就更小了。这种现象在日常生活中也经常遇到。比如胖人穿黑色或深色衣服会有细细的感觉;瘦人。
有一个小儿用太阳的视觉大小,来做证据。他认为早上的太阳大一些,所以离我们更近一些。
因为早上空中云多,透过云来看太阳,就显得太阳大。中午云消散,太阳就露在了空中,就显得太阳小,其实太阳的大小并没有变,只不过是人的视觉感受而已。太阳目前正在穿越银河系内部边缘猎户臂的本地泡区中的本星际云。在距离。
今天我们就来解释一下,为什么早晚的太阳感觉要大一圈。
第一个原因——大气折射作用,早晚太阳日出和日落时,太阳光倾斜着入射地面,到达地面之前需要在大气层经过更长的距离,因此阳光被大气层严重折射;同时由于太阳上下边缘入射角的差异,使得上下边缘的折射程度有明显差异。正午的时候由于太阳高度大,大气折射效果不明显,为什么早晚太阳大中午太阳小,所以看上去比较小。,
第二个原因——参照物作用,日出日落时,太阳在地平线上下,与树木、房屋、波浪等一起映入你的眼帘,而中午太阳高悬在头顶,没有任何参照物。在视觉上,在地平线远处的树木、房屋、波浪等景物衬托下,太阳显得更大一些,而这也只是眼睛的错觉而已。
主要原因就是早晨和傍晚的太阳光进入地球在大气层时折射效果特别明显,而中午直射的成分多,这就造成早晨和傍晚看到的太阳比实际大,且位置比实际的高。另一个方面太阳的大小并没有变化,而是人的视觉出了问题。视觉是这样形。
第三个原因——“光渗”现象,白色图形比看同样大小的黑色图形要大些。物理学上叫“光渗作用”。当太阳初升时,四周天空是暗沉沉的,因而太阳显得明亮,而在中午时,四周天空都很明亮,相对之下,太阳与背衬的亮度差没有那样悬殊,这也是看起来太阳在早、晚比中午时大些的原因。
早晨所见太阳之所以比中午显得大些,还有一个原因,那就是早晨太阳位置低,我们观察时眼睛是平视的,眼球中的晶状体保持正常的状态,凸起程度较小,焦距较大,太阳透过晶状体在视网膜上成的像也较大。而中午我们观察太阳需要抬头。