黑云是怎麽产生的？

天上有白云、黑云，那麽什麽因素导致云有不同颜色呢？

2025-02-26 08:27:31

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回答（1）：

黑云，一般称作乌云。
黑云的形成
从云的形成过程来看，乌云如果不是从别处飘来的，那就必定是由白云变来的。白云则不同，它除了可以从别处飘来或是由乌云变来以外，还可以在万里晴空的背景上突然“创生”。
夏日地表水在烈日下迅速蒸发，使空气湿度越来越大；高空的温度低于地表温度，因而水蒸气首先在高空到达饱和状态和过饱和状态；高空总会有一些灰尘，成为凝聚中心，使饱和蒸汽和过饱和蒸汽凝成细小的雾滴；雾滴足够密集时，就成为肉眼可见的白云；雾滴越来越大，白云就变成为乌云；乌云中的水滴继续变大，就变成雨滴；雨后空气的湿度变小，水蒸气重新回到不饱和的状态，乌云中的小水滴开始蒸发，体积越来越小，这样就使乌云变成白云；白云中的雾滴继续不断地蒸发，一旦全部汽化，白云就消失了，重新露出青天。
云为何“白”？乌云为何“乌”？夏日白云团在一瞬间变成乌云团的例子最能说明问题。在这种突变中，总水量基本上未变，太阳光的投射角也基本上未变，显眼的变化是“由白变乌”。这种事情总是发生在雷雨即将到来之时，这就表明“由白变乌”是水滴“由小变大”的结果。乌云并不是无亮度的“黑云”，而是有亮度的，并且其散射光实际上也还是白光，与白云的散射光在光谱方面没有差别，这是因为大水滴和小水滴对于可见光来说都是无色透明球透镜，散射光的颜色由入射光的颜色决定。一旦明确了这一点，我们就能利用“亮度”来对白云和乌云作定量的比较。`
就单个水滴来说，散射光在特定方向上的通量与入射光的通量之比应当是一个常数，与水滴的大小无关。但就整个云团来说，散射光的总通量与入射光的总通量之比就不是常数了。单个水滴的散射截面正比于线度的平方，体积和质量正比于线度的立方。这就意味着：在云团总质量和总体积不变的情况下，如果水滴的半径增大一倍，那么单个水滴的散射截面就应当扩大为原来的 4倍，而水滴总数则缩小为原来的 1/8，意味着总散射截面是原先的一半。由此可见，如果白云团中的水滴是属于微米级，乌云云团中的水滴是属于亚毫米级（即100微米）,那么白云的亮度就应当是乌云的100倍。

回答（2）：

云的厚度以及太阳照射云的方式不同，会导致云的颜色不同。黑云是由于该处云比较厚，太阳光无法透过云到达地面，使得云出现黑色；白云是由于云薄，太阳光可以不发生折射直接穿过云或经过云的反射到达地面，使得云出现白色；至于带颜色的云，尤其是出现红色的。橙色的和黄色的云，多是太阳光经过折射，使得白光分解成七色光，由于波长短的穿透能力弱使得波长短的蓝紫光被散射掉，而长波的红橙黄光经过云的反射和穿透作用到达地面使得云出现彩色。

回答（3）：

各种云梯的厚薄相差很大，厚的可达七、八公里，薄的只有几十米。有满布全天的层状云，或者雷雨时拥塞天空的积雨云，太阳和月亮的光线很难透射过来，云体看来就很黑；稍微薄一点的层状云和波状云，看来就是灰色的，特别是波状云，云快边缘部分，色彩更为灰白；而很薄的云，光线容易透过，特别是由冰晶组成的薄云，云丝在阳光下显得特别明亮，带有丝状光泽，天上即使有这种层状云，地面的物体在太阳和月亮光下仍会映出影子。有时这种冰晶组成的云层薄的几乎看不出来，但只要发现在日月附近有一个或几个大光环，仍然可以断定有云，这种云叫做“薄幕卷层云”。孤立散处的积层云，由于云体比较厚实，它向阳的一面，光线几乎全部反射出来，因而看来是白色的；而背光的一面以及它的底部，光线就不容易透射过来，看来比较灰黑。

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