为什么太阳和月亮周围会出现光环

有时当天空铺着薄薄的毛茸茸的云时,太阳或月亮周围会出现一道漂亮的光圈,清晰时色彩明丽动人。这种奇特的光环叫作晕,太阳周围的叫日晕,月亮周围的叫月晕。晕是一种特殊的大气光象,可不是随随便便就会出现的!

首先它对云有所挑剔。晕的光是来自太阳或月亮的,也就是阳光或月光经过折射或者反射而形成光环,它们中间必然要有棱镜作为媒介,而充当这些媒介的正是天空中的小冰晶。因此一般来说,只有冰晶组成的云才有机会在日月周围变出这样的魔术来。这些云一般处在高空,因为那里的温度足够低,能够形成冰晶,它们姿态轻盈,像丝缕羽毛,科学家称它们为卷云、卷层云、卷积云。

日月的光线受到冰晶的折射后便改变了原来的传播方向,进入我们的眼睛,我们便看到了一个漂亮的光环。简单地说,晕的产生和彩虹的形成有类似的道理:不同色光有着不同的折射率,也就是发生折射时,它们的偏折程度大小不同。红光折射率最小而紫光最大,这样七色光就依次排列在细细的光环里,内红外紫。但是因为光环本身较细,加上月晕又发生在暗淡的夜晚,七色的界限通常难以分辨。

日月周围有时还会出现一种较为罕见的光象,那是带有色彩、较晕宽大而不规则的光环,称作华。华同晕的差别非常明显,华是内紫外红的,紧贴日月,形状不规则而且其中通常光线强弱相间分布。为什么会这样呢?追根究底,华的成因同晕完全不同。华是光的衍射现象—波经过障碍物边缘或小孔时传播方向弯曲而继续传播。光是一种波,当它遇到天空中与它波长相近的小水滴或者冰晶时,不得不“绕道而行”,从而发生衍射。衍射会造成光线呈现强弱相间分布,对于太阳光这样的复合光,不同色光相互错开,造成华的五彩颜色。

华之所以罕见是因为它要求光源不能太强,不然就被遮盖了,所以月华比日华常见得多。日华多数在发生日食或太阳光线大大减少而天空恰逢有薄云之时。

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

评论审核已启用。您的评论可能需要一段时间后才能被显示。

跳至工具栏