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幻日奇觀是怎么產(chǎn)生的?

        【每日科技網(wǎng)】
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讀過《三體》的朋友一定非常熟悉《三日凌空》這個三體世界特有的天象吧?最近,這種似乎只存在于科幻世界的魔法景象出現(xiàn)在黑龍江漠河,一起欣賞吧。

內(nèi)蒙古通遼現(xiàn)在幻日現(xiàn)象:三個太陽串聯(lián)在一起。

太陽周圍也伴隨著七色的光環(huán),就像仙境一樣,難怪網(wǎng)民開始呼喚后羿。

幻日奇觀是怎么產(chǎn)生的?

當(dāng)然,出現(xiàn)這種多日同輝的景象不是因?yàn)檎娴挠泻芏嗵,而是特殊的光學(xué)現(xiàn)象,學(xué)名叫幻日。

那么幻日這種奇特的光學(xué)現(xiàn)象是如何產(chǎn)生的呢?其實(shí)上,它的原理與彩虹類似,也與光的折射有關(guān)。

光的折射是指光從透明介質(zhì)斜射到另一透明介質(zhì)時,傳播方向發(fā)生變化。在我們看來,光線在傳播過程中彎曲或彎曲。

在幻日奇觀中,光源是陽光,折斷陽光的透明介質(zhì)是冰晶。

在遠(yuǎn)離地球的大氣高層,卷云中懸浮著很多冰晶,這些冰晶呈六角形,就像小鉆石砂一樣。冰晶像棱鏡一樣,穿過的光會偏轉(zhuǎn)。

但是,光和冰晶不足以形成幻日,需要風(fēng)和地心的重力。在風(fēng)和地心引力的作用下,冰晶層層疊疊,整齊排列在空中。

陽光從六邊形冰晶的一側(cè)射入,穿過冰晶的兩面,從另一側(cè)射出。在這個過程中,光線彎曲,折射角度約為22度。

太陽發(fā)生的這種非常規(guī)的折射現(xiàn)象,其左右兩側(cè)各產(chǎn)生一個小太陽,這兩個小太陽其實(shí)是太陽的虛像,也就是我們所說的幻日。

伴隨著幻日出現(xiàn)的華麗光環(huán)。

伴隨幻日奇觀的七色彩虹又稱環(huán)天頂弧,其出現(xiàn)也與冰晶對陽光的折射有關(guān)。

陽光由不同頻率的光構(gòu)成,通過冰晶時,冰晶對不同頻率的光折射率不同,形成了彩虹特有的光譜。

環(huán)天的弧形看起來像倒掛的彩虹,被稱為天空的笑容。但是,其形成不是雨滴,而是冰晶。

從冰晶上平面射出的陽光折射,從側(cè)面射出,形成接近半圓形的七彩弧。其色彩排列正好與彩虹相反,內(nèi)側(cè)為藍(lán)色,外側(cè)為紅色。

環(huán)天頂弧的弧形大小與太陽的高度有關(guān),通常太陽越高,弧形的半徑越小。太陽超過一定高度(太陽的仰角超過32°)時,消失了。

除了天花板弧之外,還有一經(jīng)常伴隨幻日奇觀的光環(huán),叫做22°暈(22°halo),也是陽光通過六邊形冰晶彎曲形成的。

六邊形冰晶的垂直軸與陽光垂直時,光通過冰晶,折射和分散,形成22°暈厥。

22°暈內(nèi)圈為紅色,外圈為紫色,但外圈紫色不明顯。光暈的顏色分布與冰晶大小有明顯的關(guān)聯(lián)性,冰晶大小分布均勻時,顏色清晰。

各地幻日奇觀。

作為比較少見的大氣光學(xué)現(xiàn)象,幻日產(chǎn)生的氣象條件比較嚴(yán)格。然而,歷史上仍然有許多關(guān)于幻想的記錄。

在西塞羅的《論共和國》(公元前54-51年)中,提到過幻想般的現(xiàn)象,亞里斯多德也描述了兩個模擬太陽(mocksuns)和太陽一起上升的場面,后羿射日的傳說也許和幻想有關(guān)。

現(xiàn)在世界各地都有關(guān)于幻日的記載,一起來欣賞這些不可思議的景觀吧。

雖說很少見,但幻日奇觀偶爾會發(fā)生。你遇到過這樣的美麗嗎?讓我們談?wù)勀阋娺^的多日同輝。

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