湖水为什么是蓝色

如题所述

由于水分子中的氢-氧键对约750纳米的光的吸收,大量的水集中在一起呈蓝色(蓝色波长最短,穿透能力最差,最容易被反射、折射、吸收)。

光通过介质时,光的部分能量被介质吸收而转变成介质的内能,使得光的强度随着光穿过的厚度而衰减的现象称为光的吸收。

若某种介质在一定波长范围内,对光的吸收程度很小,并且随波长变化不大,这种吸收称为一般吸收;若某种介质对某些波长的光的吸收特别强烈,且随波长变化也很大,这种吸收称为选择吸收。

太阳光射到水上时,由于水对红、黄色光进行选择吸收,而对蓝、紫色光强烈散射、反射,因而水看起来呈蓝色。

绝大部分物体呈现颜色,都是其表面或体内对可见光进行选择吸收的结果。 当光通过的介质越多,被选择性吸收的某种光波也就越多。比如一杯海水看上去是透明的,但是海洋看上去是蓝色的,且随着深度的增加蓝色也加深。

扩展资料:

水颜色的杂质影响:

水中的矿物及其他杂质,能够影响到水的颜色,说明其杂质含量已经很高了。矿物溶于水而影响水的颜色,在自然环境下一般达不到。常见的能影响到的一般是浮游生物或藻类,容易出现的一类是赤潮

湖水的颜色是指位于透明度(拿一个直径25厘米的白色圆盘,沉到湖中,注视着它,直至看不见为止。这时圆盘下沉的深度,就是湖水的透明度)的1/2深处,在圆盘上所显示的湖水的颜色。

一般用水色计1号(浅蓝色)至21号(棕色)表示。只有在透明度高的湖中,这种颜色才可能显现。湖水的颜色也受制于水深,因为深度只有超过5米以上,湖水才有可能吸收掉其他色谱的光,而只反射蓝色光。

参考资料来源一:百度百科--可见光(波长)

参考资料来源二:百度百科--蓝色

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第1个回答  推荐于2017-11-25
(1). 水是无色透明的,含有盐分子的海水也应是无色透明的。然而,当人们来到大海边眺望大海时,见到的海水却是蓝色的。由此艺术家们给大海一个美丽的名字:蓝色的大海。

海水为什么会是蓝色的呢?揭开这一奥秘的是印度著名的物理学家拉曼。1921年,拉曼在英国皇家科学学会上作了声学与光学的研究报告乘船取道地中海回印度。一天,轮船在碧波万顷的地中海航行,深蓝的海面上跃动着鱼鳞状的光斑。这时,在船的甲板上,一个年轻的母亲与她年幼的儿子的对话,引起了拉曼的极大关注。“妈妈,这个大海叫什么名字?”“地中海。”“为什么叫地中海?”“因为它处在欧亚大陆与非洲大陆之间呗。”“那它为什么是蓝色的呀?” 对儿子提出的这一问题,对答如流的母亲可被问住了。为了回答儿于的问题,这位年轻的母亲只好求助于在她身旁倾听他们母子对话的拉曼。研究光学的拉曼很自信地告诉那位小男孩说:“海水所以呈现蓝色,是因为它反射了天空的颜色。天空是蓝色的。”拉曼的这一解释在当时是得到科学界认可的。

这一解释出自英国物理学家瑞利勋爵。瑞利是一位以发现惰性气体而闻名于世的大科学家,他曾用太阳光被大气分子散射的理论解释过天空为什么是蓝色,并由此推导出,海水的蓝色是因为它反射了天空颜色的结果。拉曼回答了孩子的问题后告别了他们二人,走向甲板的另一方。但他不知是什么原因,对自己的回答总有些疑虑,转而耳边又回响起那年幼的男孩的一连串的“为什么”,内心又升起了几分愧疚。作为一个知名的科学家,他突然发现自己在不知不觉中丧失了男孩那种在“已知”中去追寻“未知”的好奇心。失去好奇心对于一位科学家来说无疑是一种悲哀。自此,拉曼在成功面前开始了对自己的反省。

回到加尔各答后,拉曼开始认识到瑞利勋爵对海水色彩的解释实验证据不足,他立即着手重新研究海水为什么呈蓝色这一问题。他从光的散射与水分子的相互作用入手,根据爱因斯坦等人提出的涨落理论,着手实验,发现了阳光穿过水、冰块及其他材料时都会发生散射现象,并获得了一些有关的数据,证明了水分子对光线的散射使海水呈现蓝色的机理,与空气中的水分子散射太阳光而使天空呈现蓝色的机理完全一致。

在此研究成果的基础上,拉曼进而又在固体、液体和气体中分别发现了一种普遍存在的光散射效应。这一发现被科学界称为“拉曼效应”。拉曼效应的发现,为20世纪初科学界最终接受光的粒子性学说提供了一个有力的证据。就是地中海轮船上那个年幼的男孩的提问,把拉曼领上了1930年的诺贝尔物理学奖的奖台,也使拉曼成为印度、同时也是亚洲历史上第一个获此殊荣的科学家。此后不久,前苏联的兰茨贝格等人在晶体中也发现了这一效应,故该效应又称为“联合散射”。

(2).人们常喜欢用蓝色来形容海洋。其实海水的颜色,从深蓝到碧绿,从微黄到棕红,甚至还有白色的,黑色的,并非只是蓝色。

原来,海水和普通水一样,都是无色透明的,海洋色彩是由海水的光学性质和海水中所含的悬浮物质、海水的深度、云层的特点及其他因素决定的。大家知道,太阳光由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色组成,这七种颜色的光,波长各不相同,从红光到紫光,波长逐渐变短,长波的穿透能力最强,最容易被水分子吸收,短波的穿透能力弱,容易发生反射和散射。海水对不同波长的光的吸收、反射和散射的程度也不同。光波较长的红光、橙光、黄光,射人海水后,随海洋深度的增加逐渐被吸收了。一般说来,在水深超过100米的海洋里,这三种波长的光大部分能被海水吸收,并且还能提高海水的温度。而波长较短的蓝光和紫光遇到较纯净的海水分子时就会发生强烈的散射和反射,于是人们所见到的海洋就呈现一片蔚蓝色或深蓝色了。近岸的海水因悬浮物质增多,颗粒较大,对绿光吸收较弱,散射较强,所以多呈浅蓝色或绿色。

紫光的波长最短,反射最强烈,为什么海水不呈紫色呢?科学实验证明,原来人的眼睛是有一定偏见的,人的眼睛对紫光的感受能力很弱,所以对海水反射的紫色很不敏感,因此视而不见,相反,人的眼睛对蓝、绿光却比较敏感。

海洋绝大多数是蓝色的,如果海水中悬浮物质比较多,或者其他原因的影响,大海的颜色就不再是蓝色的了。如我国的黄海,它是古代黄河的入海口,黄河夹带的大量泥沙流入海中,把蓝色的海水“染黄”了。虽然现在的黄河改向渤海倾泻,但黄海北面经渤海海峡与渤海相通,加上它要承受淮河、灌河等河流注入的河水,所以海面仍然呈现浅黄的颜色。

在印度洋西北部,亚、非两洲之间的红海是世界上水温最高的海,海里生长着一种红褐色的海藻,由于这种海藻终年大量繁生,把海面染成一片红色,红海因此而得名。

太平洋东北部的加利福尼亚湾,南部有血红色的海藻群栖,北部有科罗拉多河在雨季时带来的大量红土,海水呈现一片红褐色,被称为朱海。

白海是北冰洋的边缘海,它深人俄罗斯西北部内陆,北极圈穿过白海。白海由于所处纬度高,气候严寒,终年冰雪茫茫,加之白海有机物含量少,海水呈现一片白色,故名“白海”。

黑海表面有顿河、第聂伯河、多鹅河等淡水注入,密度较小;黑海的深层是来自地中海的高盐水,密度较大。上下海水之间形成了密度飞跃层,严重阻碍了上下水层的水交换。黑海通过博斯普鲁斯海峡和达达尼尔海峡与地中海进行水交换。由于海峡又窄又浅,大大限制了黑海与地中海的水交换,所以黑海深层缺乏氧气,上层海水中生物分泌的秽物和死亡后的尸体沉至深处腐烂发臭,大量的污泥浊水,使海洋变黑了。加之黑海地区经常阴雨如晦,风暴逞凶,就更增加了黑的感觉。

赤潮也可使海水颜色出现异常。赤潮是一种由于局部海区的浮游生物突发性地急剧繁殖并聚集在一起的现象。赤潮的颜色是多种多样的,这主要看引起赤潮的海洋浮游生物是什么种类。由夜光虫引起的赤潮呈粉红色或砖红色,由某些双鞭毛藻引起的赤潮呈绿色或褐色,某些硅藻赤潮则呈黄褐色或红褐色。

另外,由于太阳时而隐没在云层之中,时而透过云层放出光芒,海洋的颜色也就随之发生变化。海洋的颜色还取决于太阳离地平线的高度。

(3).有两个成语是“海天一色”、“青山绿水”,但为什么海水通常是蓝色的,而湖水是绿色的(同样的深度)?是下面的原因吗?

因为光的反射也就是倒影。海的方面→因为地球是圆的,而海也大到看不到边,可以映出天空的颜色(除了早晨、傍晚,一般为蓝色);湖的方面→也和海一样,只是湖水还倒映出岸边的山色(多为绿色)。

水中物质的影响或许海水和湖水中有不同的成分,而这些不同的成分对光的散射作用不一样。如果把海水抽到一个湖里,颜色会怎样呢?

水中的植物湖水的流动性较小,类似藻类的植物较易滋生,所以呈现出绿色。如果某处海水里也有大量的绿色植物,海水会是绿色吗本回答被网友采纳
第2个回答  2012-07-14
湖水水色是指湖水的颜色。取决于湖水对光线的选择性吸收和选择性散射。影响水色的因素,主要有悬浮物质、离子含量、腐殖质和浮游生物等。当悬浮质多时,湖水呈兰绿色或绿色,甚至呈黄色或褐色;含腐殖质多时,则呈褐色。湖水的水色与透明度有密切关系,透明度越大,水色越高。水色变化的一般规律是:深水湖水色高,浅水湖水色低;咸水湖水色高,淡水湖水色低。水色也有日变和年变的特点,早晚与日间水色略有不同;春、夏季水色受径流携带泥沙影响而较低,秋、冬季则较高。水色用水色计测量确定。在湖面上观察水色,应使视线与湖面垂直。否则,观察到的就不是湖水本身的颜色,而是湖水表面受天气状况和其它因素影响而变的湖面可见颜色,即天空反射的散射光和湖水深处折射的散射光的叠合。源于百度百科,至于为什么是蓝色, 确切,你具体说个湖,是怎样一种蓝?
第3个回答  2012-06-14
水本来是无色透明的。但是为什么湖水看起来就是蓝色的呢?这是因为光所具有的波粒二向性,再加上水具有能够吸收红色波长光的性质的关系。水吸收了光的长波部分(红色),剩下的就是短波部分(蓝色)。因此海或者湖这样贮存着大量水的地方看起来就是蓝色的了,而玻璃杯中的水量少,所以看起来就是无色透明的。
天空的颜色也是同样的道理。大气中存在着无数氮气和氧气,还有很多眼睛看不到的浮游尘埃,都向着不规则的方向散射,这时候由于波长最短的青色光成分最容易散射,所以看起来就是青色的。由于在傍晚的时候太阳光到达地表的距离变长,波长较短的青色光到达得比较费劲,而波长很长的红色光就先到达了地表。朝阳和夕阳看起来都是像燃烧一样的红色,就是这个道理。
第4个回答  2012-06-14
晴朗的天空是蔚蓝色的,这并不是因为大气本身是蓝色的,也不是大气中含有蓝色的物质,而是由于大气分子和悬浮在大气中的微小粒子对太阳光散射的结果。由于介质的不均匀性。使得光偏离原来传播方向而向侧方散射开来的现象,称为介质对光的散射。细微质点的散射遵循瑞利定律:散射光强度与波长的四次方成反比。当太阳光通过大气时,波长较短的紫、蓝、青色光最容易被散射,而波长较长的红、橙、黄色光散射得较弱,由于这种综合效应,天空呈现出蔚蓝色。旭日为什么是红色的?早晨,阳光通过厚厚的大气层,这时紫光和蓝光被强烈散射,到达地平线时,已剩下无几,余下的只是波长较长的黄、橙、红光。所以,旭日是红色的。这些色光再经地平线上空的大气分子、尘埃、水滴等杂质散射,就使得那里天空呈现出绚丽的彩色,如果有云,它会把光线反射回来,云块上就会染上彩色,出现朝霞和晚霞。 这是因为太阳光线射人大气层后,遇到大气分子和悬浮在大气中的微粒发生散射的结果。天空的蓝色只是在低空才能看见,随着高度的增加,由于空气越来越稀薄,大气分子的数量急剧减少,分子散射出的光辉逐渐减弱,天空的亮度越来越暗,到20千米以上的高度,散射作用 根据科学家的测定,蓝色光和紫色光的波长比较短,相当于 “小波浪”;橙色光和红色光的波长比较长,相当于“大波浪”。当遇到空气中的障碍物的时候,蓝色光和紫色光因为翻不过去那些障碍,便被“散射”得到处都是,布满整个天空。天空,就是这样被“散射”成了蓝色。发现这种“散射”现象的科学家叫瑞利,他是在130年前发现的,他也是诺贝尔奖获得者。用“散射”现象,你就可以解释下面这些天象了。比如在你头顶的天空是蓝色的,可是在地平线--天地相接的地方,天空看上去却几乎是白色的。为什么?就是因为阳光从地平线到你这个地方比起它直接从空中落下来,需要在空气中走的路程要远得多--而在一路上它所擦过的微粒子也自然就要多得多。这些大量的微粒子就这样多次散射出光,所以它显得白中透着淡蓝。建议你做一个小实验来验证一下:拿一杯水,把它放在一个黑暗的背景里,放进一滴牛奶,再拿一只手电筒照射杯子的一端,并*近它,手电筒的光在水中即会显现出淡蓝色。如果你往水里放进的牛奶越多,水就越白,因为光一再地受到这些众多的牛奶微粒的散射,结果就是白色的。道理跟在地平线上空是白色的一样。太阳落山时的傍晚,天空不显现蓝色而显现红色,正在下落的太阳也变成暗红色,也是一样的道理。由于傍晚的光在照射到你这个地方的路上所遇到的众多的微粒,使得阳光中的紫色的和蓝色的部分往四面八方散射开去,仅留下一点点使你的肉眼看得见的橙红色光线--因为它们的波长长、“ 如果阳光从天空照射下来,它就会连续不断地碰到某些障碍--即使没有下雨。因为光所必须穿透的空气并不是空的,它由很多很多微小的微粒组成。其中的大多数,百分之九十九不是氮气便是氧气,其余则是别的气体微粒和微小的漂浮微粒,它们来源于汽车的废气、工厂的烟雾、森林火灾或者火山爆发出来的岩灰。虽然氧气和氮气微粒比一滴雨水小一百万倍,但是它们也照样能阻挡阳光的去路。光线从这些众多的小“绊脚石”上弹回,并改变自己的方向:光线被散射出去,这是我们化学家和物理学家们的说法。波长短的蓝色光和紫色光比波长长的橙色光和红色光散射得多。所以散射的光中,紫光比红光几乎多10倍,而蓝光则几乎比红光多6倍。绿色的、黄色和橙色的光线,敌不过占优势的蓝色光线和紫色光线,所以我们觉得这些散射的光是蓝色的--天蓝色的。发现这一切的是英国物理学家和诺贝尔奖获得者瑞利勋爵,他在130年前就已经发现了:当光线透过空气偏离了它原来的直线方向时,光的波长不同,偏离的距离不同。后来人们为了向他表示敬意,便把这个散射过程叫做瑞利散射。如果你向天空看去,你主要看见的是阳光中被散射的蓝色的光,而不是未经散射的阳光 舀一勺海水看看,海水既不是蓝色的,也不是白色的,海水就像自来水一样,是无色透明的。是谁给大海涂上了颜色呢?这是太阳光变的戏法。 太阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种颜色的光组成的。当太阳光照射到大海上,红光、橙光这些波长较长的光,能绕过一切阻碍,勇往直前。它们在前进的过程中,不断被海水和海里的生物所吸收。而像蓝光、紫光这些波长较短的光,虽然也有一部分被海水和海藻等吸收,但是大部分一遇到海水的阻碍就纷纷散射到周围去了,或者干脆被反射回来了。我们看到的就是这部分被散射或被反射出来的光。海水越深,被散射和反射的蓝光就越多,所以,大海看上去总是碧蓝碧蓝的。 湖水也是一个道理
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