海市蜃楼为什么会死人?

海市蜃楼是光折射形成的自然现象 。简称海市蜃楼,是大气对地球上物体反射的光进行折射而形成的虚像 。与幻觉相比,海市蜃楼是一种真实的光学现象 。因为观测到的位置是实际光线折射形成的虚像,所以可以用相机捕捉图像 。然而,会出现什么样的图像是由人类大脑的解释能力决定的 。例如,地面上的海市蜃楼很容易被误认为是小水坑的反射 。
海市蜃楼形成的原因
在平静无风的海面上航行或眺望海边时,经常会看到远处的船只、岛屿或城市塔楼映在空中的影像;在沙漠里旅行的人,有时候会突然发现,遥远的沙漠里有一个湖,湖边的树在摇摆,让人向往 。但是当风聚在一起的时候,这些场景就突然消失了 。原来这是一种幻觉,俗称海市蜃楼,或者干脆就是海市蜃楼 。
为什么会出现这种现象?要解决这个问题,必须从光的折射入手 。当光在密度相同的均匀介质中传播时,光速是不变的,而且是直线传播 。但当光斜入射到另一种密度不同的介质时,光速会发生变化,行进方向也会发生曲折 。这种现象叫做折射 。当你把一根直杆斜插入水中时,你可以看到杆的水下部分和它暴露的部分似乎被折断了,这是光的折射造成的 。有人用一种装置使光从水中投射到水和空气的界面,你可以看到光在这个界面上被分成两部分:一部分反射到水中,另一部分折射到空气中 。如果将水中的镜子旋转,使抛向界面的光线更加倾斜,光线在空气中的折射会变得更加剧烈 。当入射到界面上的光如左下图所示,所有的光都反射到水中,没有光折射到空气中 。这种现象叫做全反射 。
空气本身不是一种均匀的介质 。一般来说,它的密度随着高度的增加而降低 。高度越高,密度越小 。当光线通过不同高度的空气层时,总会引起一些折射,但这种折射现象已经习惯了我们的日常生活,我们并没有感到什么异样 。
夏季,海水白天湿度相对较低,尤其是冷水流经的海面,水温较低,下层空气受水温影响,比上层空气冷,出现底部冷顶部暖的异常现象(正常情况下,底部暖,顶部凉,平均每100米降温0.6左右) 。下层的空气因为气压较高,所以密度较高 。现在再加上空气温度比上层低,密度特别大,所以空气层下的密度和空气层下的薄度差异极其显著 。
如果在我们东方的地平线下有一艘船,它通常是看不见的 。如果此时稠密空气和稀薄空气的差别太大,来自船上的光被稠密气体层逐渐折射到稀薄气体层,在上层全反射,然后在下层折回稠密气体层;经过这样一条曲线,比较后放到我们的眼睛里,就能看到它的图像 。因为人的视觉总感觉事物来自一条直线,所以我们看到的船像比实物高很多,所以叫海市蜃楼 。
中国渤海有一个庙岛群岛 。夏季白天海水温度低,空气密度会有地下密度和稀疏密度的明显差异 。在渤海南岸的蓬莱县(古代也叫登州),经常可以看到庙岛群岛的幻影 。
海市蜃楼形成的条件:
海市蜃楼经常出现在海洋和沙漠中 。海市蜃楼是光线在不同密度的气体层中沿直线折射的结果 。
海市蜃楼有很多种:按其相对于原物的位置,可分为上海市蜃楼、下海市蜃楼和侧海市蜃楼;根据与原虫的对称关系,可分为正蠓、侧蠓、适蠓和逆蠓 。根据颜色,可以是d
夏天,当炎热的太阳在沙漠中时,沙子被太阳烤焦了 。由于沙子的比热小,沙子附近的下层空气温度上升很高,而上层空气的温度仍然很低,从而形成气温的异常分布 。由于热的膨胀和冷的收缩,靠近沙子的下层热空气密度小,上层冷空气密度大,所以空气的折射率下层小,上层大 。