開心笑的部落格

山東榮成 26 中    劉文榮 （ 學生） 梁歐娃 指導教師

蜃景 , 又叫海市蜃樓 . 它不僅會在夏日的海面上出現 , 還能在內陸沙漠上出現 . 但 , 出現在這兩處的蜃景 , 卻有正立和倒立的差異 , 這是為什麼 ?

根據光的折射原理可知 : 當光從光密介質射到光疏介質的界面上時 , 如果入射角等於或大於臨界角 , 就會發生全反射 .我們知道 , 空氣密度隨溫度的升高而減小 , 由於海水和沙石的比熱不同 , 造成其上方空氣的密度分佈不均勻 , 形成一層層折射率不同的介質 .

夏日白天 , 靠近海面的空氣比上方空氣溫度低 , 空氣的折射率由下向上逐漸減小 , 形成層層折射率不同的介質層 . 當遠處景物發出的光線射向空中時 , 經過層層折射 , 入射角不斷增大 , 當大於臨界角時 , 就會發生全反射 . 若反射光線進入觀察者的眼裡 , 就會看到遠處象懸在空中的正立的的景物 .

而沙漠地帶形成蜃景的過程正好相反 : 由於陽光的照射，靠近地面的空氣溫度比上層高 , 空氣的折射率由下向上逐漸增大 , 遠處景物射出的光線射向地面時，經過層層折射 , 入射角逐漸增大 , 當 達到臨界角時 , 就會發生全反射 , 這時觀察者看到貼近地面的景物全是倒立的 .

綜上所述 , 所謂蜃景不管倒立還時正立 , 都是光在密度不均勻的空氣中傳播時發生的全反射現象，其原理都是相同的