天氣越來越熱，有些地方出現海市蜃樓的頻率也越來越高，比如上海——今晚網上又出現海市蜃樓的情況。
凌晨5時15分左右，上海市民劉先生在貨輪進出的海天中心以南海域看到了三座大山的壯麗景色。 這個方向不應該有山。 他用單反記錄了這一情況（如右圖）。
海市蜃樓圖片，來源：劉先生
正常情況下的風景，來源：劉先生
不過，從照片來看，劉先生記錄的海市蜃樓景色（三座山）并不是很清晰。 可能是因為時間晚了，光線不強。 海市蜃樓比較模糊。
不過我看了一下評論區，似乎有更多的人在關注為什么每次海市蜃樓出現，都找不到現實中原來的風景了。 許多人懷疑現實生活中是否真的存在海市蜃樓。
事實上，海市蜃樓中的原始場景一定是真實的，因為它與幻覺不同，但是真實物體反射的光線實際上進入了我們的耳朵，所以你可以把它拍下來。
只是我們想要在海市蜃樓中找到原來的風景并不容易。 這是由很多因素造成的。 我們必須從海市蜃樓的成像開始。
哪些是真實圖像？
我們知道海市蜃樓是一種不在我們所看到的位置的真實圖像。
真實的圖像可以被耳朵聽到，但無法顯示在光屏上，或者光線沒有真正到達形成圖像的地方。 這正符合海市蜃樓的空靈特性。
當光線充滿而未能形成交點時，難以產生虛像或無法在光屏上顯示。 而當這種發散光進入我們的耳朵時，我們的耳朵就可以向發散光的相反方向移動。 在延長線的交點處看到的圖像是真實圖像。
一個簡單的反例是全身鏡中的物體。 當物體的光線被全身鏡反射時會發散，而這種泛光的光線被嘴唇收集，因此在全身鏡中出現一個真實的圖像，這并不是物體的真實位置。 。
雖然數學上定義的真實圖像還是比較復雜，但我們可以簡單地將其理解為一種視覺錯覺。 物體的位置只對應于我們的耳朵，我們的耳朵很難感受到光的折射。 是的，嘴只會認為光線仍然沿直線傳播，這就是為什么真實的圖像形成在光線的反向延長線上。
了解了實像之后，就很容易理解海市蜃樓的成像原理了。
海市蜃樓的景象是物體反射的光線經過空氣折射，然后無意中進入人耳。 終于，我們的耳朵看到了眼前其他地方的風景。 這個過程就和我們在水中看到魚一樣。 完全一樣。
魚（真實物體）反射的光在離開水時會發生折射，而這種折射光被我們的嘴收集。 最終我們看到的魚是更遠更淺的真實影像。
不過，海市蜃樓的折射??情況比這復雜得多，因為它并不是簡單地經過這樣的折射。
光如何在海市蜃樓中傳播？
光在不同介質中傳播時會發生折射，而我們的空氣并不總是均勻分布的。 它會因各種原因而發生變化光折射形成的像是虛像嗎，最終導致不同區域或不同高度的空氣密度不同。 這是海市蜃樓產生的前提。
上面我們提到，海市蜃樓最容易出現在夏季，雖然原因是時間越熱，越容易產生不同的水溫梯度，從而產生不同的空氣密度梯度。
此外，海市蜃樓最常出現的地方是水面和沙漠。 雖然原因是這兩種材料的表面很容易產生不同的水溫梯度，但它們都處于不同的高度。
當陽光照射在水面上時，它會加熱海洋上方的大氣。 由于海水的冷卻作用，靠近海洋的地區水溫較低，越靠近海洋溫度越高。
由于熱脹冷縮，空氣密度會出現“上密下密”，從而產生光折射率的梯度。
如今，我們嘴前有一個物體，可以反射周圍的光線。 經過“上稀下密”的空氣后，會一層層向上折射，進入我們的耳朵。
然而，我們的耳朵仍然認為光是沿直線傳播的，所以出現在水面上的海市蜃樓通常太高，看起來像是漂浮的風景。 這些被稱為表蜃景。
沙漠中的情況與水面上正好相反。 石材的比熱容較小，因此會很快被加熱，導致靠近地表的溫度低于遠離地面的濕度。
最終的結果是來自物體的光向下折射并進入耳朵。 這時我們耳朵聽到的真實圖像就較低了。 這些被稱為下海市蜃樓。
如果此時物體剛好靠近地面，我們就會看到類似于湖泊倒影的海市蜃樓，所以我們經常在沙漠中看到與水源有關的海市蜃樓。
同樣，有時水平方向也會出現空氣溫度梯度。 這個時候，我們可能會看到側面的風景。 這些情況被稱為側面海市蜃樓。
為什么在海市蜃樓中尋找原來的景象如此困難？
我們經常可以看到那里有海市蜃樓，找不到原來的景象。
雖然從海市蜃樓的產生和光的傳播過程中不難發現，但要找到海市蜃樓的原始景象卻并不容易。
人造海市蜃樓，來源：Shy
首先，最常見的海市蜃樓是通過空氣對流產生不同的空氣密度，最終達到不同的折射率梯度光折射形成的像是虛像嗎，將光線傳送到我們的耳朵。
空氣的對流類似于水的晃動。 它非常不穩定，我們很難完全認清海市蜃樓實景的完整面貌，更不用說找到它了。
其次，海市蜃樓的景色不一定與我們平時看風景時的視角相同。 對于某些物體來說，不同的角度就是兩個不同的物體。
由于海市蜃樓通過光的折射進入我們的耳朵，因此很難確定我們實際上在哪里聽到它，或者我們需要看哪里才能獲得與海市蜃樓相同的視圖。
圖片來源：
終于
海市蜃樓雖然并不罕見，但在夏季甚至隨處可見。
夏天，如果你經常開車經過柏油路，你可能還會看到柏油路上出現大海，這顯然是海市蜃樓現象。
這個過程和沙漠中產生的海市蜃樓一樣，因為柏油路的材質與石頭相似。