揭秘日晕形成之谜,自然奇观背后的科学原理

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日晕(Sun Halo)是一种美丽的天文现象,它的形成与冰晶有关。具体来说,日晕是在特定条件下,阳光穿过高空中的冰晶(通常形成于卷云或冰晶凝华形成的薄云层)时发生折射和色散而产生的。
以下是日晕形成的详细过程:
1. "光源:" 阳光(白光)。 2. "介质:" 高空中悬浮的"冰晶"。这些冰晶通常呈六角形的柱状或板状,例如卷云(Cirrus clouds)就是由非常薄的冰晶板组成的。 3. "关键过程:折射和色散" "折射:" 当光线从一种介质(如空气)进入另一种介质(如冰晶)时,会发生速度变化,导致光线发生偏折,这就是折射。冰晶的形状(主要是六角形)非常规则,使得阳光在穿过冰晶时会发生特定的折射。 "色散:" 白光是由不同颜色的光(不同波长)组成的。当白光通过冰晶发生折射时,不同颜色的光由于折射率不同而被分散开,这种现象称为色散。折射率通常对紫色光的偏折最大,对红色光的偏折最小。 4. "冰晶的排列:" 日晕通常形成于由水平排列的冰晶组成的云层中。阳光以特定的角度(通常是

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今天,武汉天空出现日晕,在东湖绿道骑行的杨先生中途停歇看朋友圈时,发现日晕在朋友圈里热传,他赶紧仰望天空,拍到了气象奇景,感慨道:“可遇不可求啊!有时候不能只顾低头行路,还是要记得抬头望望天空!第一次见日晕还是小时候!”

这一美丽的天文景象是如何形成,会持续多久,为何出现在武汉,极目新闻记者联系了华中科技大学物理学院副教授邱涛涛进行了解读。

邱涛涛介绍,这一天文现象是日晕,形成的物理机制本质上跟彩虹一样,都是太阳光的折射和色散。“彩虹是下雨后空气湿度大,有很多水珠,阳光通过时折射后形成不同颜色的彩虹。日晕的形成,高空中的云层中有水蒸汽,因为海拔高温度低等原因形成了冰晶。太阳光通过冰晶时也会产生折射,就形成了日晕。”

邱涛涛介绍,这一现象比较常见,在某些国家,一年会出现很多次日晕。据悉,今年4月18日,云南香格里拉市上空出现日晕景观。武汉这次出现的日晕是刚好赶上,太阳在武汉上空时,恰巧遇上高空云层水汽多。邱涛涛进一步谈到,高空水汽密度大也预示着可能会降雨。民间“日晕三更雨,月晕午时风”的谚语,其意思就是若出现日晕的话,夜半三更将有雨,若出现月晕,则次日中午会刮风。

武汉天空中的日晕会持续多久了?邱涛涛表示,若天空中的云层消散,日晕就会消失。邱涛涛提醒,日晕出现时不要长时间用肉眼观看日晕,以免灼伤眼睛。对于社会大众对日晕现象的关注,邱涛涛十分高兴,“通过天文现象,去了解背后的知识,也是很好的科普教育,有利于提升全民科普素养。”(极目新闻、图源:武汉网友)

来源: 新闻晨报

发布于 2025-08-05 12:13
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