北京出现蓝太阳咋回事

3月15日，北京出现沙尘天气，有网友发现，天上的太阳变成了蓝色，就好像在火星上看到的太阳一样。中国天气网首席气象分析师胡啸表示，这是由于沙尘里的颗粒物散射和吸收了波长更长的红光，导致红光减少，所以太阳看起来是蓝色的。

蓝太阳是怎么形成的呢?

北京大气中的尘埃颗粒发生了米氏散射，而非我们熟悉的瑞利散射。

米氏散射：

由于沙尘粒径通常大于可见光波长，波长最接近粒径的红橙光散射明显，逆光回望太阳时红光较少而略呈蓝色。

这种散射主要是由大气中的粒子引起的，如烟雾、灰尘、水滴和气溶胶。与瑞利散射不同，米氏分布是对称的，但向前散射比向后散射强，方向性明显。当粒子直径较大时，米氏散射可以近似为夫琅和费衍射。

当大气中粒子的直径等于辐射的波长时，就会发生散射，这被称为米氏散射。比如云雾的粒径接近红光波长(393.96 THz，0.7615 um)，所以云雾对红光的辐射主要是米氏散射。因此，多云潮湿的天气对米氏散射有很大的影响。

米氏提出的米氏散射理论是基于单色平行光照射下均匀介质中单个各向同性介质球的麦克斯韦方程边界条件的严格数学解。在过去的100年里，米氏散射理论得到了很大的发展，其应用范围也逐渐扩大。例如将粒子形状推广到多层各向同性介质球和折射率渐变的各向同性介质球;无限长的圆柱粒子。入射光束从宽平行光束扩展到高斯光束和其他可见光束，称为广义米氏理论。广义米氏理论也可以推广到椭球散射体。

瑞利散射：

瑞利散射定律是由英国物理学家瑞利勋爵于1900年发现的，因此得名。

为了满足瑞利散射的要求，粒子的直径必须远小于入射波的波长，上限通常约为波长的1/10(1-300nm)。此时，散射射光线的强度与入射射光线波长的四次方成反比，也就是说波长越短，散射越强。

此外，散射光的度数在正向和反向方向上是相同的，但是在垂直于射光线的方向上是最低的。

本次北京蓝太阳的形成就是由于这种米氏散射的现象而引起的，因为这次的沙尘非常严重(关于这次沙尘可以关注北京此次沙尘源于蒙古国南部)，这可是火星同款"蓝太阳"!由于火星上经常沙尘蔽日，所以太阳会呈现蓝色。也是就说，我们看到的是火星上才常见的景象，大家在做好沙尘防范的同时，也别忘抬头看一下这难得一见的景象。

蓝太阳什么时候出现过

1965年的春天，北京上空出现了一次特大的沙尘暴，倾刻间天昏地暗，黄沙滚滚，粉末似的黄土簌簌地从空中洒落下来。顿时，人们发现一个奇怪的现象，太阳忽然失去了耀眼的光芒，变成了蓝莹莹的，沙尘暴过后才慢慢恢复原状。

1883年，印尼喀拉喀托火山爆发，火山灰飘到地球大气层高处，当夜人们看到的月亮也是蓝色的。

也就是，北京出现蓝太阳并不是第一次了，在严重的沙尘天气，蓝太阳很容易就会出现，当然沙尘天气还是比较少见的，但是我们现在也要注意大气治理，环境保护，不然之后出现恶劣天气的可能会越来越大。

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