不久前在一論壇上發了一個評論：“凜冬已至，春天還會遠嗎？” 這讓我聯想到了另外幾句類似的評論： “凜冬已至，春天還會遠嗎？” “黎明前的黑夜是最黑暗的。” “太陽表面有黑子。” “那工廠的大煙囪在不斷地抖動着。” 上面的幾句話其實都是常識性的科學現象，是完全可以用科學原理給出合理解釋的。第一句說的是自然的季節替換。第三句說的是太陽大氣運動也像地球大氣運動那樣，也會產生風暴。從地球上看太陽上的風暴就像在地球人造衛星上看地球上的颱風那樣會獲得類似的圖像。大煙囪的抖動是因為有風力以及大氣湍流的作用。現在居住在高層樓房頂層的人們有時也能親身感受到類似的抖動了。 科學道理也常常會被政治人物在政治鬥爭中加以引申應用。當年我上中學的時候，在正課之前先要進行政治學習（早請示）。大家先學習幾段毛主席語錄以及“老三篇”之類的文章，之後大家再聯繫實際談感想、鬥私批修、弘揚正氣、批判錯誤。有一天，一個同學站起來說：某某同學那天居然說“太陽表面有黑斑”，他這是在誣衊、攻擊我們心中最紅最紅的紅太陽，真是叔可忍、嬸不可忍。另一個同學則又站起來說，該同學還說過“那工廠的大煙囪在不斷地抖動着”，他這是妄想破壞當前“抓革命、促生產”的大好形勢。後來據說查出那同學的大哥是一個（文革前畢業的）大學生，時常會給小弟灌輸一些科學知識。而該同學則只是想顯擺一下自己而已。 關於“黎明前的黑夜是最黑暗的”這一科學解釋應該算是比較偏僻的。在發帖之前我順便查了一下網上的科學解釋，發現居然完全不同於我想給出的解答。網上的科學解釋應該是錯誤的。為此，我便在下面給出我自己的科學解答。 ++++++++++++++++++++++++ 問：為什麼黎明前的黑夜是最黑暗的？
答：為了回答這個問題，我們首先要弄清楚我們看到的“光”是如何產生的。最常見的光源自於太陽光。太陽光從月球表面反射給了我們月光，太陽光穿過空氣時被空氣中的分子、雲朵、污染物等物質的散射產生了白天的天空。
除了由於太陽光的反射和散射能給我們帶來光明之外，一些物質通過不同的方法把它“激發”到比較高的能量狀態之後，它自身也能發光。例如，我們把一塊鐵放在火爐中加熱，當鐵塊的溫度達到一定程度時，我們就看到鐵塊變成了殷紅色。那殷紅色的光就是鐵塊發出來的。再比如，我們常用的日光燈或也稱為熒光燈，那日光燈發出的光是通過燈管中的氣體（氬氣或氬氖混合氣體及水銀蒸氣）被激發之後而發射出來的。
空氣中的氣體分子也會被“激發”到比較高的能量狀態之後再自身發光。與“黎明前的黑夜是最黑暗的”的這一現象相關的發光過程就稱之為“氣輝”。那是高空的空氣分子吸收了太陽光之後被激發到了比較高的能量狀態之後，空氣分子自身發出的光。那些高能量狀態的分子發射出了光線之後又回到了正常的低能量狀態，也就不再發光了。但這發光及能態轉換過程是需要一定的時間的（類似於“半衰期”的概念）。這也同我們看到的那殷紅色鐵塊會慢慢地變淡相類似。其實大家若是仔細觀察的話，也可以看出日光燈“開”、“關”燈之後有一小段的時間差才會使得日光燈的光線變得很亮或光線完全熄滅。
空氣中由“氣輝”而發射出的光線也存在且存在比較長的時間延遲。“氣輝”恰恰是在“黎明前的黑夜”時間最弱。這是由於此時空氣中的高能量狀態的空氣分子數最少。當太陽再次升起時高能量狀態的空氣分子數又會增加。當然，白天的時候，強烈的太陽光線掩蓋住了極微弱的由“氣輝”過程導致的空氣分子自身而發射出的光線。
除了太陽光能“激發”空氣分子到比較高的能量狀態之外，還有其它的一些物理過程也同樣能“激發”大氣中的空氣分子到高能狀態。例如，外太空的一些帶電高能粒子（俗稱“太陽風”）在進入到地球環境時，會沿着地球的磁力線而匯集到地球的極地區域。那些匯集的高能粒子與空氣分子碰撞時也同樣會“激發”大氣中的空氣分子到高能狀態。在極地區域由此過程而產生的那些高能狀態的空氣分子所發出的光就是我們所看到的“極光”。想貼出幾張“極光”（Aurora）的圖片，但好像這裡上傳不了。
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