发生在沙漠里的“海市蜃楼”，是一种奇妙的自然现象，它源于太阳光在不同密度的空气中折射的结果。在白天，沙漠中的沙石被强烈的阳光照射，导致沙层表面温度急剧上升。由于空气传热性能较差，在无风的情况下，沙漠上空的垂直气温差异异常显著，下部空气温度高而上部空气温度低，使得下层空气密度较低，上层空气密度较高。
当太阳光从密度较高的上层空气进入密度较低的下层空气时，由于光速的变化，光线发生折射，从而将远处的景象扭曲地投射到地面上。这种现象不仅限于沙漠，海面或江面上也会出现类似的景象。
海市蜃楼是一种光学幻景，是地球表面物体反射的光通过大气折射而形成的虚像。这种现象被称为蜃景，其形成原理基于物理学中的光学折射定律。由于海面上暖空气与高空冷空气之间的密度差异，光线在不同密度的空气中折射率不同，导致远处的景象被扭曲地呈现。
蜃景的形成与地理位置、地球物理条件以及特定时间的气象特点密切相关。气温的异常分布往往是大多数蜃景形成的必要条件。在沙漠中，由于沙石的快速升温，导致空气密度差异明显，从而容易形成这种光学现象。
在海面上，暖空气与冷空气的相遇也会导致密度变化，进而产生蜃景。这种现象不仅令人叹为观止，也是气象学和光学研究的重要课题。
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