您有没有好奇过,每到夏天,为什么滚烫的柏油马路看起来总像是在"冒热气"?

大家好,我是李旭

想象一下,炎炎夏日的正午,柏油马路温度能飙升到60℃以上!这时候,靠近路面的空气被烤得滚烫,变得又轻又稀薄,而上方的空气相对比较凉快、密度也更大。这就形成了一个特殊的"空气三明治"。

而当光线穿过这个"空气三明治"的时候,就会发生奇妙的折射现象:

正常情况下,光线是直线传播的,但是从高空斜射下来的光线会因为高温路面附近的折射率变化,发生偏折和弯曲。这种弯曲超过一定程度,就会变成全反射,干脆调转方向,重新朝天上跑。

而当我们的眼睛接收到这些从天空全反射过来的光线的时候,大脑会误以为这些光线是从地面反射过来的,所以就会给我们脑补出来路面上有一滩水的假象;而这时候如果因为空气对流、使密度分层不均匀,光线路径就会不断变化,导致虚像位置发生晃动,造成“蒸汽升腾”的错觉。

这种现象有个专业名称叫"下现蜃景",是海市蜃楼的一种。除了马路,在沙漠里也经常能看到。

飞行员在炎热跑道起飞时,也会特别注意这个视觉陷阱。

但是当我们遇到下现蜃景的时候,只要向前走几步,这种光学幻象就会消失,这又是为什么呢?

这是因为光线全反射的角度是固定的,当我们靠近后,距离过小,折射光线的路径已经达不到我们站立时眼睛的高度。这时候,只要我们蹲下身子降低视线高度,就很可能再次看到路面上"波光粼粼"的现象。

所以记住啦,马路上看到的"热气"不是真的蒸汽,而是光线在和我们玩捉迷藏呢!

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我是李旭,陪您解读科学奥秘。