海市蜃楼

因光的折射而形成的自然现象
海市蜃楼(Mirage),又被称为蜃景,是一种由光线的特殊折射引发的自然现象。[1]人们看到的海市蜃楼本质上是物体反射的光经过大气折射而形成的虚像。因大气中温度的变化,引起了大气的密度异常,当光线经过空气密度异常的区域发生折射,使人观测到远处的景象。而按发生的地点,可分为海蜃、沙漠蜃、山蜃、湖蜃等。蜃景有正虚像的、也有倒虚像的或者反虚像的,蜃景也会和实物一起出现,有的则只有蜃景。海市蜃楼的出现与地理位置地球物理条件以及特定时间的气象都有联系。由于密度不同,光线会在气温梯度分界处产生折射现象。人们的大脑认为光线总是沿直线传播,但是当光线通过下方温度低、密度大的大气时,就会向下折射,所以大脑中显现的远处高楼就会比实际高。[2][1][3]

形成的物理学原理和自然界原因

物理学原理 

海市蜃楼是一种光的折射形成的影像,是物体反射的光线经过大气折射而形成的虚像。光的折射与反射一样,发生在介质的交界处,只是反射光返回,而折射光线则没有返回,进入到另一种介质中。由于光在不同的物质里速度不同,所以在两种介质的交界处方向发生变化,这就是光的折射。[4][5]根据物理学原理,由于大气剧烈变化,引发大气密度的异常,在温度高时空气轻且密度小,温度低的空气重且密大。当光线经过空气密度异常的区域,就会发生折射,光线经过密度大的空气层射向密度小的空气层时光线将向上翘(折射角大于入射角),反之,光线将向下弯(折射角小于入射角)。光的折射与反射一样,发生在介质的交界处,只是反射光返回,而折射光线则没有返回,进入到另一种介质中。由于光在不同的物质里速度不同,所以在两种介质的交界处方向发生变化,这就是光的折射。[1][4]