科学小知识

“一道残阳铺水中,半江瑟瑟半江红” 藏着光的反射、散射原理。夕阳西下时高度角极低,光线斜射江面,平静水面发生镜面反射。可见光中红光波长最长(约 620-760nm)、穿透力强,不易被大气散射,更多反射到人眼,使受光江面呈红色。未被直射的江面因波纹产生漫反射,且受水深及水中悬浮物质影响,蓝光、绿光等短波长光被水体散射(蓝光散射最强,绿光次之),红光则被水体吸收,故呈 “瑟瑟” 深绿 / 青绿色,两者叠加形成 “半江瑟瑟半江红” 的视觉对比。“残阳铺水” 的视觉效果,源于低角度入射光遵循 “反射角与入射角相等” 的光学定律,反射光沿接近江面的方向传播,覆盖范围广,加之人类视觉的透视效应,形成 “平铺” 错觉。

“可怜九月初三夜,露似真珠” 暗含气象与物理知识。农历九月初三属秋季,我国北方温带大陆性气候显著,昼夜温差大:白天地面吸收太阳辐射升温,夜间地面散热快,导致气温骤降。当气温降至露点温度(空气达到饱和状态时的温度),空气中的水蒸气遇冷(地面、草叶等物体表面温度低于空气温度),从气态液化为液态小水珠,即 “露”。“露似真珠” 的圆润,由水的表面张力造就 —— 水分子间的相互吸引力(内聚力)使露珠收缩成同体积下表面积最小的球形,既利于保持水分,又显晶莹剔透。若气温低于 0℃,水蒸气将直接凝华为霜,呼应 “白露为霜” 的物候规律。

“月似弓” 揭示月相变化规律。月相是月球被太阳照亮部分的视觉呈现,取决于日、地、月三者的相对位置。农历初一为新月,月球位于日地之间,暗面朝向地球,肉眼难见。初三前后,月球自新月以来绕地球公转约 24°(日均公转约 12.19°),太阳照亮其西侧边缘,地球上可见细弯的蛾眉月,傍晚出现在西方天空,随太阳落山逐渐消失。月球持续绕地球公转,日、地、月相对位置周期性变动,月相依次呈现上弦月、满月、下弦月,周期约 29.53 天(朔望月)。诗人以 “弓” 喻月,精准捕捉了蛾眉月的形态特征,暗含天体运动的周期性规律。

夜读心语

愿你如残阳铺江般舒展,每份真诚都换得暖意,所求皆如愿;纵使遇风雨,也学江面半绿半红的韧性,把坎坷熬成成长的光泽。秋夜有露亦有月,累了就歇脚添衣,别苛责自己,愿你携诗中暖意前行,平安且有力量。


编辑:杨为华

校对:赵泽彬

审核:张文豪

出品:中国科学技术馆

来源: 中国科学技术馆