太阳为什么会出现光晕:高空冰晶折射形成

太阳为什么会出现光晕,核心原因是5000米至8000米高空布满卷层云,云内大量六角形冰晶充当三棱镜,太阳光经过两次折射发生色散,在太阳22度视距位置形成环状彩圈;只有同时满足高空薄云、冰晶数量充足、光线通透三个条件才能观测到,低空云层、雾霾天气无法形成光晕,这也是城市阴天很难看到日晕的关键边界。

太阳光晕的光学形成过程

太阳光属于复合白光,包含七种色光,不同色光折射率存在差异。当光线射入六角柱状冰晶,先后经过两次折射,红光偏转角度偏小,紫光偏转角度偏大,色光被分散开,最终汇聚到人眼,形成内红外紫的彩色光环。

最常见的是22度晕,少数情况下能观测到46度大晕,46度晕对冰晶排列整齐度要求更高,出现概率明显更低。

能看见光晕的硬性气象条件

你可以对照这几条判断能不能看到日晕,缺一不可。

条件项目具体要求无法观测的反例
云层类型高空薄卷层云、卷云厚积雨云、低空层云会挡住阳光
冰晶状态大量六角形冰晶,排列相对规整冰晶稀少、杂乱无章,折射光线散乱
大气环境空气通透,没有厚重雾霾近地面雾霾会散射光线,弱化光环

春夏时节高空水汽更容易凝结成冰晶,所以日晕在春夏出现频次更高,冬季仅在高寒地区更容易见到完整光晕。

容易混淆的两种环状光现象

很多人会把日晕和雾霾形成的光轮弄混,二者成因完全不同。

光晕由高空冰晶折射产生,带有红紫彩色,距离太阳有固定角度;雾霾天光轮是低空尘埃散射光线形成,大多呈现白色,没有彩色分层,不属于大气折射晕现象。

观测与识别小技巧

不要直视太阳,用树荫或者手机遮挡阳光,就能清晰分辨光环色彩。

当高空卷层云慢慢增厚,后续大概率会迎来阴雨天气,对应气象谚语“日晕三更雨”,中国气象局科普栏目多次验证过这种天气关联规律。

敬慕百科汇集百科知识与游戏文化,带你发现世界的每一个精彩角落。

想要了解更多关于太阳为什么会出现光晕的文章欢迎访问:百科