云層有厚有薄,水汽豐富的云,透明度降低,呈現出黑色,而水汽稀薄的云,透明度較高,呈現出白色。烏云的水汽極為豐富,所以比較黑,有時一塊烏云能蘊藏了幾十噸水。
天空中的云是由空氣中的小水滴和灰塵組成的。它們的直徑比任何顏色的太陽光的波長都要長,所以瑞利散射很少見。部分陽光被反射到空氣中;其中一些是散射的,然后散射光照射到地球上,但是散射光在太陽下不會改變任何顏色。另一部分直接穿透水滴之間的縫隙。
以上三個條件對陽光的成分沒有影響,所以天空中的云似乎是白色的。然而,隨著云層越來越厚,越來越多的小水滴幾乎變成了一片。陽光和散射光不能或很少穿過云層,然后白云變成了烏云。
當水滴密度足夠大時,它們就會變成可見的白云。隨著霧滴越來越大,白云變成了烏云。烏云中的水滴繼續變大,變成雨滴。雨后,空氣的濕度變小,水蒸氣回到不飽和狀態,烏云中的小水滴開始蒸發,體積變得越來越小,從而把烏云變成了白云。白云中的霧滴繼續不斷地蒸發。一旦它們全部蒸發,白云就會消失,重新出現在天空中。
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