白居易在他的《長恨歌》中用："忽聞海上有仙山，山在虛偽縹緲中……。"這樣的詩句告知我們，"海市蜃樓"這種自然界中的幻景，自古以來不知給了多少的人們委以虛幻縹緲般的寄托。其實，這種為古人們所難明就里的奇特景象，不止是他一人在不遺余力中高聲詠嘆著。在歷史上同樣也曾引動無數(shù)的文人騒客，妄圖求得一種心靈上的滿足。你看，蘇東坡在他的《登州海市》中同樣也有："東方去?？諒?fù)空，群仙出沒空明中，蕩搖浮世生萬象，豈有貝闕藏珠宮？心知所見皆幻影，感以耳目煩神工！歲寒水冷天地閉，為我起蟄鞭魚龍，重樓翠疊出霜曉，異事驚到百歲翁……。"
而我國現(xiàn)代的散文名家楊朔，更給他的故鄉(xiāng)--蓬萊，留下一篇很有名的散文：《海市》，當(dāng)然，文中他不只是單純地去描繪眼中的海市幻景，而是帶有一種明顯的意喻，抒寫他自己內(nèi)心的另一個世界。
不過，作為"海市蜃樓"一個親身的經(jīng)歷者，多彩文筆下這一奇景的生動描繪，確實足夠我們在文字上有所享受。你看："記得是春季，蒙蒙天，我正在蓬萊閣后拾一種被潮水沖得溜光滾圓的璣珠，聽見有人喊：'出海市了'。只見海天相連處，原先的島嶼一時不知道都藏到哪兒去了，海上劈面立起一片從來沒見過的山巒，黑蒼蒼的，像墨水畫一樣。滿山都是古松古柏；松柏稀疏的地方，隱隱露出一帶漁村。山巒時時變化著，一會兒山頭上幻出一座寶塔，一會兒山洼里又現(xiàn)出一座城市，市上游動著許多黑點，影影綽綽的，極象是來來往往的人馬車輛。又過一會兒，山巒城市慢慢消下去，越來越淡，轉(zhuǎn)眼間，天青海碧，什么都不見了，原先的島嶼又在海上重現(xiàn)出來。"
那么，這虛偽縹緲中飄飄而來的"海市蜃樓"，到底是怎么回事？到底來自于哪里呢？
其實，這個中的奧秘，只不過是大自然中的光線，在一個特定的大氣物理環(huán)境下，通過折、反射造成的一種可望而不可及的大氣光學(xué)現(xiàn)象，它就這么和我們開了一個天大的玩笑。
海市蜃樓的大氣光學(xué)原理
物理學(xué)中的大氣光學(xué)知識告訴我們，光線在相同密度的空氣中傳播時，它的直線運(yùn)動速度是不會發(fā)生變化的，只有當(dāng)光線以一定角度，入射到了另一個相對密度不同的空氣層中，光線的運(yùn)動速度就會發(fā)生變化，導(dǎo)致出現(xiàn)光線的折射現(xiàn)象。由于我們身邊世界的大氣層中空氣相對密度并不是均勻分布的，它的相對密度會隨大氣層高度的增加而逐漸減弱，大氣層越高的地方，空氣的相對密度就越小。必然使得光線穿越大氣層時，發(fā)生了折射或者全反射現(xiàn)象。
由于大氣層中的空氣在溫度作用下，空氣相對密度在垂直方向上就會出現(xiàn)變化上的異常。對于光線而言，也就形成了與通常不同的折射或者全反射，"海市蜃樓"這一現(xiàn)象就這么在天空中展現(xiàn)了出來。不過，這個過程只能在無風(fēng)或風(fēng)力微弱的天氣條件下才能形成，因為，一旦刮起大風(fēng)，空氣的上下層之間就會引發(fā)擾動、混合，導(dǎo)致上下層空氣之間的相對密度差異減少，光線就會失去異常的折射和全反射作用，隨之，我們眼中的所有幻景也就會隨之消逝。
由于空氣相對密度反常的具體情況不同，發(fā)生海市蜃樓景象的形式也會有所不同，我們分別稱之為上現(xiàn)蜃景或下現(xiàn)蜃景。
夏天，由于白天海面上海水溫度較低，當(dāng)有冷水流過，更低的水溫，導(dǎo)致大氣層下層的空氣受到影響，比上層的空氣要冷一些，就出現(xiàn)了下冷上暖的反?，F(xiàn)象。大氣層下層空氣本來就因為氣壓較高，相對密度大，現(xiàn)在氣溫又低，導(dǎo)致相對密度特別大，使得空氣層的下密上稀狀態(tài)出現(xiàn)了明顯的異常。
假如這時候，地球海平面下面，有一艘我們尚未見到的輪船正在經(jīng)過，由于空氣下密上稀的緣故，來自船上的光線，先從較密的低空大氣層，逐漸折射進(jìn)稀薄的高空大氣層中，并在上層的空氣層中發(fā)生了全反射，又折回到下層較密的空氣層中，經(jīng)過這么一番折騰，我們就看到了這只船。這就是上現(xiàn)蜃景。
上現(xiàn)蜃樓示意圖
反過來，下現(xiàn)蜃景一般發(fā)生在沙漠地帶，白天沙漠中的沙石被太陽曬得滾燙滾燙，鄰近的氣溫同樣也很高，加上空氣傳熱效果差，無風(fēng)條件下，下熱上冷的氣溫垂直差異就相當(dāng)?shù)孛黠@，下層空氣的相對密度就出現(xiàn)了比上層空氣要小了好多的反?，F(xiàn)象。
假如這時候，遠(yuǎn)處有一棵樹，那由樹梢傾斜向下的光線，因為是由相對密度大的空氣層進(jìn)入到相對密度小的空氣層中，發(fā)生折射后的光線到了接近地面熱而稀的空氣層中，就發(fā)生了全反射，光線又由近地面密度小的空氣層，反射回上面的較密空氣層中，這時候，經(jīng)過一條向下凹陷的彎曲光線，人的眼中就有了一棵樹的倒影，這種倒影很容易使人產(chǎn)生一種水中樹影的幻覺，以為遠(yuǎn)處有一個湖泊。
下現(xiàn)蜃樓示意圖
面對這般神奇的幻景，"海市蜃樓"欺騙的雖是人的眼睛，而人的眼睛追尋的，肯定不是虛幻的美景……
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