云的颜色是怎样形成的?为什么会有乌云和白云?

题目

云的颜色是怎样形成的?为什么会有乌云和白云?

答案

天空有各种不同颜色的云,有的洁白如絮,有的是乌黑一块,有的是灰蒙蒙一片,有的发出红色和紫色的光彩.这不同颜色的云究竟是怎么形成的呢?
我们所见到的各种云的厚薄相差很大,厚度可达七八公里,薄的只有几十米.有满布天空的层状云,孤立的积状云,以及波状云等许多种.
很厚的层状云,或者积雨云,太阳和月亮的光线很难透射过来,看上去云体就很黑；稍微薄一点的层状云和波状云,看起来是灰色,特别是波状云,云块边缘部分,色彩更为灰白；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,天空即使有这种层状云,地面物体在太阳和月亮光下仍会映出影子.
有时云层薄得几乎看不出来,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”.孤立的积状云,因云层比较厚,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,看起来比较灰黑.
日出和日落时,由于太阳光线是斜射过来的,穿过很厚的大气层,空气的分子、水汽和杂质,使得光线的短波部分大量散射,而红、橙色的长波部分,却散射得不多,因而照射到大气下层时,长波光特别是红光占着绝对的多数,这时不仅日出、日落方向的天空是红色的,就连被它照亮的云层底部和边缘也变成红色了.
由于云的组成有的是水滴,有的是冰晶,有的是两者混杂在一起的,因而日月光线通过时,还会造成各种美丽的光环或虹彩.