海为什么是蓝色的？ _拉曼散射

“爸爸，大海好美呀！”
“是呀，好美！”
“爸爸，那大海为什么是蓝色的呢？”
“嗯！这是一个好问题，宝贝儿，爸爸先给你讲一个故事，好吗？”
“好的，爸爸”

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大约在100多年前，也就是1921年，印度有个著名的物理学家叫拉曼。有一天，拉曼乘船回印度，轮船在碧波万顷的地中海航行，深蓝的海面上跃动着鱼鳞状的光斑。这时，在船的甲板上，一个年轻的母亲与她年幼的儿子的对话，引起了拉曼的极大关注。“妈妈，这个大海叫什么名字？”“地中海。”“为什么叫地中海？”“因为它处在欧亚大陆与非洲大陆之间呗。”“那它为什么是蓝色的呀？” 对儿子提出的这一问题，对答如流的母亲可被问住了。为了回答儿子的问题，这位年轻的母亲只好求助于在她身旁倾听他们母子对话的拉曼。拉曼很自信地告诉那位小男孩说：“海水所以呈现蓝色，是因为它反射了天空的颜色。天空是蓝色的。”拉曼的这一解释在当时是得到科学界认可的。当然，这一解释出自英国物理学家瑞利勋爵。瑞利是一位闻名于世的大科学家，他曾用太阳光被大气分子散射的理论解释过天空为什么是蓝色，并由此推导出，海水的蓝色是因为它反射了天空颜色的结果。拉曼回答了孩子的问题后告别了他们二人，走向甲板的另一方。但他不知是什么原因，对自己的回答总有些疑虑，转而耳边又回响起那年幼的男孩的一连串的“为什么”，内心又升起了几分愧疚。作为一个知名的科学家，他突然发现自己在不知不觉中丧失了男孩那种在“已知”中去追寻“未知”的好奇心。失去好奇心对于一位科学家来说无疑是一种悲哀。自此，拉曼在成功面前开始了对自己的反省。

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回到印度后，拉曼立即着手重新研究海水为什么呈蓝色这一问题。他着手实验，发现了阳光穿过水、冰块及其他材料时都会发生散射现象，并获得了一些有关的数据，证明了水分子对光线的散射使海水呈现蓝色的机理，与空气中的水分子散射太阳光而使天空呈现蓝色的机理完全一致。在此研究成果的基础上，拉曼进而又在固体、液体和气体中分别发现了一种普遍存在的光散射效应。这一发现被科学界称为“拉曼效应” 。
拉曼效应的发现，就是地中海轮船上那个年幼的男孩的提问，把拉曼领上了1930年的诺贝尔物理学奖的奖台，也使拉曼成为印度、同时也是亚洲历史上第一个获此殊荣的科学家。

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"哦！"
"宝贝儿，你知道的，阳光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七色光复合而成，七色光波长长短不一，什么是波长呢？宝贝儿，你可以想象一下，光就好比一条波浪，两个浪顶之间的距离就是波长。从红光到紫光，波长由长渐短，其中波长长的红光、橙光、黄光穿透能力强，最易被水分子所吸收。波长较短的蓝光、紫光穿透能力弱，遇到纯净海水时，最易被散射和反射。又由于人们眼睛对紫光很不敏感，往往视而不见，而对蓝光比较敏感。于是，我们所见到的海洋就呈现出一片蔚蓝色或深蓝色了。”

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“呵呵，我知道到了，大海的蓝色就是反射蓝光的颜色！”
"是的，宝贝儿"
“谢谢爸爸！”