抬頭仰望天空,類似擁有彩色光環(huán)(或光盤)景象的大氣光學(xué)現(xiàn)象有不少,,其中人們最為熟悉的是彩虹,、冰暈等,這些美麗奇觀的背后是滿滿的科學(xué)道理,。 彩虹是夏季雨后時(shí)常能邂逅的風(fēng)景,。彩虹的形成原理并不復(fù)雜,只需要太陽光直射到云下,,細(xì)小雨滴便會出現(xiàn),。在我國大部分地區(qū),云的走向總體上自西向東,,夏季傍晚的雷雨屬于對流降水,,通常降雨的云體積不大,雨下一陣就會放晴,。當(dāng)云體向東移動時(shí),,太陽光就有機(jī)會從西邊的云層邊際射過來,此時(shí)便出現(xiàn)太陽雨,。隨著云繼續(xù)東移,,我們會看到太陽光照射到東邊云下的雨幕,這時(shí)就有很大的概率形成彩虹,。 我們通??吹降牟屎缰挥幸坏溃@道虹被稱作“主虹”,。如果運(yùn)氣好的話,,可以在主虹的外側(cè)看到第二道彩虹,,它被稱作“副虹”,也就是人們所說的“霓”,,其色彩要比虹黯淡許多,。如果再仔細(xì)觀察,還會發(fā)現(xiàn)霓的色序正好和虹相反:從外至內(nèi),,虹是從紅到藍(lán)紫,,霓是從藍(lán)紫到紅。 若彩虹出現(xiàn)在一片平靜的大水面上,,有可能看到交錯(cuò)的三道甚至四道彩虹,。陽光經(jīng)由水面反射后,再照到大氣中的水滴上,,形成額外的兩條彩虹,,稱為“反射虹”和“反射霓”。 冰暈又是如何形成的,?大氣中常常充滿了冰晶,,尤其在高云(卷云、卷層云,、卷積云等)中,,因溫度低,云體常由冰晶所形成,,冰暈便是大氣中冰晶對光線折射或反射所產(chǎn)生的大氣光學(xué)現(xiàn)象,,是日暈、月暈和其他光源產(chǎn)生的暈象的總稱,。 冰暈是一類“像彩虹而非彩虹”的天象,,它與彩虹兩者形成的介質(zhì)不同,所以并不是同一類大氣現(xiàn)象,。冰暈遠(yuǎn)比彩虹更為奇特,、珍稀。彩虹是由水滴形成的,,如果你不是在雨中,、雨后不久或潮濕地區(qū),,那么你所見到的天象大概率不是彩虹,,尤其是“冬日的彩虹”“飛機(jī)上見到彩虹”“太陽周圍一圈彩虹”等,十有八九并非彩虹,。 在冰晶對光線的折射和反射中,,起主導(dǎo)作用的是折射。因?yàn)檎凵?,所以光線被折彎某些角度,,在距離光源同樣的角度處產(chǎn)生了暈象,;同樣因?yàn)檎凵洌饩€被分散成了七色光,,使得很多種冰暈具有如同彩虹一樣的顏色,。 一個(gè)地方,如果大氣中含的冰晶多,,就更容易出現(xiàn)冰暈,。而大氣中冰晶的多寡,很大程度上與溫度有關(guān),。所以,,北方冬季的雪原、飛機(jī)穿梭的高空,、離天最近的陸地高原,,是結(jié)緣冰暈的三大區(qū)域。但北方冰暈的多發(fā)僅限于冬季,,飛機(jī)上所見冰暈受制于機(jī)窗狹小的視野,,人們常無法拍攝盡興,但在青藏高原上,,觀賞冰暈既超脫了季節(jié)的束縛,,又不受視野的局限。(來源:中國國家地理) |
|