Question

幻日现象的原理

Answer 1

幻日现象的原理是折射现象。

幻日是大气的一种光学现象。在天空出现的半透明薄云里面，有许多飘浮在空中的六角形柱状的冰晶体，偶尔它们会整整齐齐地垂直排列在空中。当太阳光射在这一根根六角形冰柱上，就会发生非常规律的折射现象。

在非常寒冷、出现卷云的高空，分布着大量微小的六角冰晶。当这许多的冰晶在朝阳或夕阳附近时，它们会像三棱镜一样，使太阳光发生折射，形成环绕太阳的“日晕”。

冰晶在下沉时，会整齐地竖直排列起来，从而使太阳光沿水平方向朝左右折射约22°，从冰柱出来的三路光线射到人的眼睛中，中间那路太阳光线，是由中间位置的太阳直接射来的，是真正的太阳；旁边两条光线，是太阳光经过六角形晶柱折射而来的。

出现“幻日”现象需要满足非常严苛的条件。首先要有卷层云，有云才会形成冰晶；其次云层要薄，透光率要好，这样才能把太阳光折射出来；还有很重要的一点，就是太阳与冰晶以及观察者之间的角度要正好，稍微偏一点就看不到。因此，“幻日”这种大气光学现象极为罕见。

天气条件

“幻日”现象一般会出现在早晨5时30分至6时之间或者上午9时左右，傍晚也会出现。但一般不会出现在正午，因为正午太阳直射，不满足折射的条件。而且中午的太阳光线太强烈，即便有这个现象，肉眼也不可能观测到。

出现“幻日”现象需要满足非常严苛的条件。首先要有卷层云，有云才会形成冰晶；其次云层要薄，透光率要好，这样才能把太阳光折射出来；还有很重要的一点，就是太阳与冰晶以及观察者之间的角度要正好，稍微偏一点就看不到。因此，“幻日”这种大气光学现象极为罕见。