海市蜃楼物理现象

海市蜃楼（自然现象）

 [hǎi shì shèn lóu]  

海市蜃楼，简称蜃景，是一种因为光的折射和全反射而形成的自然现象，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。

海市蜃楼常在海上、沙漠中产生，海市蜃楼是光线在延直线方向密度不同的气层中，经过折射造成的结果。海市蜃楼的种类很多：根据它出现的位置相对于原物的方位，可以分为上蜃、下蜃和侧蜃；根据它与原物的对称关系，可以分为正蜃、侧蜃、顺蜃和反蜃；根据颜色可以分为彩色蜃景和非彩色蜃景等等。

形成条件

蜃景与地理位置、地球物理条件以及那些地方在特定时间的气象特点有密切联系。气温的反常分布是大多数蜃景形成的气象条件。

就拿下蜃的形成来说。夏季沙漠中烈日当头，沙土被晒得灼热，因沙土的比热小，温度上升极快，沙土附近的下层空气温度上升得很高，而上层空气的温度仍然很低，这样就形成了气温的反常分布，由于热胀冷缩，接近沙土的下层热空气密度小而上层冷空气的密度大，这样空气的折射率是下层小而上层大。当远处较高物体反射出来的光，从上层较密空气进入下层较疏空气时被不断折射，其入射角逐渐增大，增大到等于临界角时发生全反射，这时，人要是逆着反射光线看去，就会看到下蜃。

柏油马路因路面颜色深，夏天在灼热阳光下吸收能力强，同样会在路面上空形成上层的空气冷、密度大，而下层空气热、密度小的分布特征，所以也会形成下蜃。

发生在沙漠里的“海市蜃楼”，就是太阳光遇到了不同密度的空气而出现的折射现象。沙漠里，白天沙石受太阳炙烤，沙层表面的气温迅速升高。由于空气传热性能差，在无风时，沙漠上空的垂直气温差异非常显著，下热上冷，上层空气密度高，下层空气密度低。当太阳光从密度高的空气层进入密度低的空气层时，光的角度发生了改变，经过光的折射，便将远处的绿洲呈现在人们眼前了。在海面或江面上，有时也会出现这种“海市蜃楼”的现象。

海市蜃楼是一种光学幻景，是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像。 海市蜃楼简称蜃景，根据物理学原理，海市蜃楼是由于不同的空气层有不同的密度，而光在不同的密度的空气中又有着不同的折射率。也就是因海面上冷空气与高空中暖空气之间的密度不同，对光线折射而产生的。

形成原因

原理

光的折射：光从一种介质斜射入另一种介质时，传播方向发生改变，从而使光线在不同介质的交界处发生偏折。理解：光的折射与光的反射一样都是发生在两种介质的交界处，只是反射光返回原介质中，而折射光线则进入到另一种介质中。由于光在在两种不同的物质里传播速度不同，故在两种介质的交界处传播方向发生变化，这就是光的折射。

类别

海市蜃楼示意图

海市蜃楼是一种反常的折射现象，它是光线在垂直方向密度不同的大气层中传播，经过折射造成的结果。常分为上现、下现和侧现海市蜃楼。

凡是物体的映像或幻景看上去好像从天空某一空气层反射而来的，则称为上现蜃景。上现蜃景常出现在海上，和北方有冰雪覆盖的地方。这是因为海水表面蒸发时要消耗热量同时海水温度的升高缓慢，而在冰雪覆盖的地区由于冰雪面能将大部分太阳光反射掉同时冰雪融化时也要消耗大量热量，致使下层的温度变得很低，因此在这些地方最容易出现强烈的逆温现象。如果近地面层是强逆温时，空气密度会随高度迅速减小，光线在这种气温随高度升高因而使空气密度随高度锐减的气层中传播，会向下屈折，远方地平线处的楼宇等的光线经折射进入观测者眼帘，便出现了上现蜃景。

凡是物体的映像或幻景看上去好像由地面反射而来的，则称为下现蜃景。下现蜃景大都出现热季的沙漠上或冬季暖洋流的海上。在晴朗少云平静无风的天气里，阳光照射在干燥的沙土上，沙土的比热小，土温上升极快，这里几乎没有水分蒸发，土壤分子传热又极慢，热量集中在表层，所以接近土壤层的空气温度也上升的很快，但上层空气却仍然很凉。当近地层是强烈降温层时，气温随高度很快降低，空气密度随高度很快增加，而光线在气温随高度而降低的气层内传播时会向上屈折，远方地平线处的景物的光线，经折射后直入观测者眼帘，便出现了下现蜃景。

当水平方向的大气密度很不同，使大气折射率在水平方向存在很大不同的时候，便可能出现侧向蜃景。

总而言之，海市蜃楼是一种十分有趣的折射和反射现象。

论述

在夏季，白昼海水温度比较低，特别是有冷水流经过的海面，水温更低，下层空气受水温更低，下层空气受水温影响，比上层空气更冷，所以出现下冷上暖的反常现象（正常情况是下暖上凉，平均每升高100米，气温降低0.6℃ 左右）。下层空气本来就因气压较高，密度较大，再加上气温又较上层更低，密度就显得特别大，因此空气层下密上疏的差别异常显著。

假使在我们的东方地平线下有一艘轮船，一般情况下是看不到它的。如果由于这时空气下密上稀的差异太大了，来自船舶的光线先由密的气层逐渐折射进入稀的气层，并在上层发生全反射，又折回到下层密的气层中来；经过这样弯曲的线路，最后投入我们的眼中，我们就能看到它的像。由于人的视觉总是感到物像是来自直线方向的，因此我们所看到的轮船映像比实物是抬高了许多，所以叫做上现蜃景。

在沙漠里，白天沙石被太阳晒得灼热，接近沙层的气温升高极快。由于空气不善于传热，所以在无风的时候，空气上下层间的热量交换极小，遂使下热上冷的气温垂直差异非常显著，并导致下层空气密度反而比上层小的反常现象。在这种情况下，如果前方有一棵树，它生长在比较湿润的一块地方，这时由树梢倾斜向下投射的光线，因为是由密度大的空气层进入密度小的空气层，会发生折射。折射光线到了贴近地面热而稀的空气层时，就发生全反射，光线又由近地面密度小的气层反射回到上面较密的气层中来。这样，经过一条向下向下凹陷的弯曲光线，把树的影像送到人的眼中，就出现了一棵树的倒影。由于倒影位于实物的下面，所以又叫下现蜃景。这种倒影很容易给予人们以水边树影的幻觉，以为远处一定是一个湖。凡是曾在沙漠旅行过的人，大都有类似的经历。拍摄影片《登上希夏邦马峰》的一位摄影师，行走在一片广阔的干枯草原上时，也曾看见这样一个下现蜃景，他朝蜃景的方向跑去，想汲水煮饭。等他跑到那里一看，什么水源也没有，才发现是上了蜃景的当。这是因为干枯的草和沙子一样，可以被烈日晒得热浪滚滚，使空气层的密度从下至上逐渐增大，因而产生下现蜃景。

无论哪一种海市蜃楼，只能在无风或风力极微弱的天气条件下出现。当大风一起，引起了上下层空气的搅动混合，上下层空气密度的差异减小了，光线没有什么异常折射和全反射，那么所有的幻景就立刻消逝了。

主要特点

蜃景有两个特点：一是在同一地点重复出现，比如美国的阿拉斯加上空经常会出现蜃景；二是出现的时间一致，比如我国蓬莱的蜃景大多出现在每年的5、6月份，俄罗斯齐姆连斯克附近蜃景往往是在春天出现，而美国阿拉斯加的蜃景一般是在6月20日以后的20天内出现。

内在本质

自古以来，蜃景就为世人所关注。在西方神话中，蜃景被描绘成魔鬼的化身，是死亡和不幸的凶兆。我国古代则把蜃景看成是仙境，秦始皇、汉武帝曾率人前往蓬莱寻访仙境，还多次派人去蓬莱寻求灵丹妙药。现代科学已经对大多数蜃景作出了正确解释，认为蜃景是地球上物体反射的光经大气折射而形成的虚像，所谓蜃景就是光学幻景。

平行世界的概念是在 20世纪50年代提出的，一些物理学家发现量子的状态每次都不同，并推测可能有许多宇宙，但这些宇宙不会相交或重叠，就像两条平行线一样。尽管没有确切的证据证明这一猜想，但平行世界的概念在小说的电视剧动画中被大量撤回，因此，一些网民猜测，前海市蜃楼中古代女性的现象可能是平行世界的原因。

然而，有些人说他曾经看到的海市蜃楼是一座他不知道的城市，他们觉得里面的人的行为和真实的一样， 其他人说他在海市蜃楼见过古代妇女。如果是折射，那么古代女性怎么会出现这样的真实感觉呢，所以一些网民说这些是平行世界中的照片，这种推测有点深刻，但科学家所说的物体反射折射并不能很好地解释这些现象。

因此，暂时验证平行世界是否正确并不容易，许多人会认为海市蜃楼是另一个平行世界的投影还是古代场景的记录，许多街头摊位也会报道这种所谓的秘密，以吸引人们的注意。随着时间的推移，在这些故事的感染下，逐渐怀疑科学的解释。海市蜃楼有什么科学解释吗，它已经存在了很长时间，海市蜃楼只是一种常见的光学现象。

物体反射太阳的光，无论是像蚂蚁一样小还是像建筑物一样大，我们的肉眼都能看到物体，这也是因为物体反射的光进入视网膜，是由大脑合成形成的。因为海市蜃楼是一种视错觉，他其实是地球上物体反射的光在大气中折射而形成的虚拟图像，所以这种反射是一种存在的东西。

关于许多人看到海市蜃楼看到古代时的场景这现象怎么解释的问题，今天就解释到这里。

成语海市蜃楼的典故：《史记·天官书》:“海旁蜃气象楼台, 广野气成宫阙然; 云气各象其山川人民所聚积”。

典故出处：《史记·天官书》：“海旁蜄（蜃）气象楼台；广野气成宫阙然。云气各象其山川人民所聚积。春夏间雨后天晴时，有时可以看见海面空中，隐隐约约有城市楼台出现，其中还似乎有来来往往的行人。这种现象，人们称之为“海市蜃楼”。实际上，这是一种大气光学现象。

光线经不同密度的空气层，发生折射作用，把远处的景物显示在空中或地面，构成奇异的幻景。在沙漠中，有时也能见到一些树木的倒影，这和海上空际所见，道理是一样的。古人由于缺乏科学知识，对于这种现象，往往看得很神秘。蜃楼：古人谓蜃气变幻成的楼阁。

海市蜃楼

海市蜃楼，汉语成语，拼音是 hǎi shì shèn lóu，原指海边或沙漠中，由于光线的反射和折射，空中或地面出现虚幻的楼台城郭，蜃（蛤蜊）为雉（麻雀）入海所化。现多比喻虚无缥缈的事物。出自《史记·天官书》。例句：蓬莱是中国著名的旅游城市，这里因经常出现海市蜃楼奇观而被誉为“人间仙境”。

海市蜃楼成语解释：原指海边或沙漠中，由于光线的反射和折射，空中或地面出现虚幻的楼台城郭。现多比喻虚无缥渺的事物。

海市蜃楼：【 hǎi，shì，shèn，lóu 】
详细解释
1. 【解释】：蜃：大蛤。原指海边或沙漠中，由于光线的反射和折射，空中或地面出现虚幻的楼台城郭。现多比喻虚无缥渺的事物。
2. 【出自】：《史记·天官书》：“海旁蜃气象楼台，广野气成宫阙然。”《隋唐遗事》：“此海市蜃楼比耳，岂长久耶？”
3. 【示例】：第五出是达摩带着徒弟过江回去，正扮出～，好不热闹。 ◎清·曹雪芹《红楼梦》第八十五回
4. 【语法】：联合式；作主语、宾语、定语；含贬义

海市蜃楼造句：

1、海市蜃楼是世界上的一大奇观。

2、蓬莱是中国著名的旅游城市，这里因经常出现海市蜃楼奇观而被誉为“人间仙境"。

3、今夜且让我们来筑梦，纵是海市蜃楼也无妨。

4、连海市蜃楼都不足为奇，那什么才算是天下奇观呢?

5、迷蒙的大海上顿时出现了一座海市蜃楼。

6、这样的理解无异于海市蜃楼。

7、如果你运气好的话，能从蓬莱阁上看到海市蜃楼。

8、它制造的幻象如同海市蜃楼，让人迷醉和恍惚，每一个毛孔都被贵族气息所感动。

9、他的计划有如海市蜃楼，可望而不可及。

10、她曾经有过无数希望，都像虚幻的海市蜃楼，全部化为乌有。