霧(wu)虹(hong)是(shi)一種類似于彩虹(hong)的(de)天氣(qi)現(xian)象,太陽光經由(you)水分子(zi)反射和(he)折射后形(xing)成。霧(wu)虹(hong)沒有(you)顏色(se),顯示為(wei)白色(se),因此有(you)時被稱為(wei)“白色(se)的(de)彩虹(hong)”。霧(wu)虹(hong)與光環也不相同,光環是(shi)由(you)于衍(yan)射形(xing)成多(duo)重暗淡的(de)彩色(se)環,霧(wu)虹(hong)完全(quan)是(shi)白色(se)。
顏(yan)色(se)緣由(you):霧虹(hong)沒(mei)有顏(yan)色(se)的原(yuan)因是(shi)水(shui)滴非常小(小于(yu)0.05毫米),以至于(yu)量子(zi)力學中的光波長變得很重(zhong)要,蓋住了顏(yan)色(se)。彩(cai)虹(hong)的水(shui)滴相對較大,就像(xiang)反射太陽的小棱(leng)鏡,因此會產生顏(yan)色(se)。
由于日、月光(guang)線在空(kong)氣分子(zi)或(huo)懸浮滴粒上折(zhe)射、反射、散(san)射或(huo)衍(yan)射而(er)產生的各(ge)種天氣現象。如虹、暈、華、峨嵋寶光(guang)、霞、海市蜃景、曙暮光(guang)和極光(guang)等。
虹(hong)日(ri)、月光經云(yun)滴(di)(di)或霧(wu)滴(di)(di)發生折射(she)(she)(she)和(he)反射(she)(she)(she)而(er)形(xing)成的(de)(de)(de)彩(cai)色(se)(se)大(da)弧(hu)(hu)(hu)。常(chang)出(chu)現于日(ri)、月相反的(de)(de)(de)方向。但(dan)月虹(hong)或霧(wu)虹(hong)的(de)(de)(de)色(se)(se)彩(cai)不(bu)很(hen)明顯。在云(yun)霧(wu)滴(di)(di)中光線發生一(yi)次(ci)內(nei)反射(she)(she)(she)兩(liang)(liang)次(ci)折射(she)(she)(she)所(suo)形(xing)成的(de)(de)(de)虹(hong),稱為主虹(hong)。主虹(hong)的(de)(de)(de)彩(cai)弧(hu)(hu)(hu)外(wai)側呈(cheng)紅(hong)色(se)(se),內(nei)側呈(cheng)紫(zi)色(se)(se),外(wai)側角(jiao)半(ban)徑約為42°。在虹(hong)的(de)(de)(de)外(wai)側,有時可見另(ling)一(yi)同(tong)心大(da)光弧(hu)(hu)(hu),色(se)(se)帶排列與虹(hong)相反,內(nei)側角(jiao)半(ban)徑約為50°,光彩(cai)也較(jiao)暗淡(dan),稱為霓(ni)(或副虹(hong))。它是(shi)光線在云(yun)霧(wu)滴(di)(di)中發生兩(liang)(liang)次(ci)內(nei)反射(she)(she)(she)、兩(liang)(liang)次(ci)折射(she)(she)(she)而(er)形(xing)成。虹(hong)和(he)霓(ni)在地面(mian)上看,一(yi)般(ban)最多只能(neng)看到(dao)半(ban)個(ge)圓弧(hu)(hu)(hu),但(dan)若(ruo)在山頂或自由(you)大(da)氣(qi)中觀(guan)(guan)測,則有時可觀(guan)(guan)測到(dao)幾乎整個(ge)圓弧(hu)(hu)(hu)。早在公元7世紀,中國(guo)唐代孔穎達(da)(574~648)就曾提出(chu)“日(ri)照雨滴(di)(di)則虹(hong)生”的(de)(de)(de)正確觀(guan)(guan)點。但(dan)直到(dao)1637年才由(you)法國(guo)R.笛卡兒(er)指出(chu):水滴(di)(di)對(dui)不(bu)同(tong)波長的(de)(de)(de)光線的(de)(de)(de)折射(she)(she)(she)率的(de)(de)(de)差異是(shi)造成虹(hong)彩(cai)的(de)(de)(de)原因。
暈(yun)日(ri)、月光線通過云(yun)中冰晶發生(sheng)折(zhe)射或(和)反射而(er)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)位于(yu)日(ri)、月周圍的(de)(de)(de)(de)光圈(quan)、光柱(zhu)、光弧、光點的(de)(de)(de)(de)總(zong)稱。最(zui)常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)(de)暈(yun)是(shi)角半徑為22°的(de)(de)(de)(de)暈(yun),是(shi)由光線通過六(liu)角柱(zhu)狀冰晶上相互交成60°的(de)(de)(de)(de)兩個(ge)側面(mian)而(er)產生(sheng)折(zhe)射所形成,其(qi)光路的(de)(de)(de)(de)最(zui)小偏向角為22°,即折(zhe)射的(de)(de)(de)(de)最(zui)大強度(du),正好(hao)在距光源(yuan)為22°處(chu)。暈(yun)多出現(xian)在卷層云(yun)或卷云(yun)上,有時(shi)光圈(quan)不(bu)全(quan)。月暈(yun)多白色(se)(se)。日(ri)暈(yun)色(se)(se)彩排列內(nei)紅(hong)外紫,內(nei)側最(zui)亮,具有相當明顯的(de)(de)(de)(de)邊界(jie),愈往外亮度(du)愈弱。角半徑為46°的(de)(de)(de)(de)暈(yun)較少見(jian)到,產生(sheng)這種暈(yun)時(shi),日(ri)、月光線需(xu)通過六(liu)角柱(zhu)狀冰晶上的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)側面(mian)及一(yi)個(ge)底面(mian),如(ru)圖。早晚太陽高度(du)角甚(shen)低時(shi),有時(shi)可見(jian)一(yi)條白色(se)(se)光柱(zhu),直貫太陽,稱為日(ri)柱(zhu)。它與假日(ri)環(huan)、日(ri)珥(er)、假日(ri)、反日(ri)、日(ri)角等都屬日(ri)暈(yun)的(de)(de)(de)(de)范(fan)疇。暈(yun)的(de)(de)(de)(de)出現(xian)常(chang)是(shi)天氣(qi)將要(yao)變化的(de)(de)(de)(de)一(yi)種預兆(zhao),許多古代的(de)(de)(de)(de)天氣(qi)諺語和暈(yun)象有關,如(ru)“日(ri)暈(yun)三更雨,月暈(yun)午時(shi)風(feng)”等。
華(hua)日、月光線通過云(yun)(yun)滴或(huo)(huo)小(xiao)冰晶(jing)(jing)時(shi),由衍(yan)射作用而(er)形成的(de)(de)(de)緊(jin)密(mi)圍于(yu)(yu)日、月光輪(lun)外的(de)(de)(de)彩色(se)光象。通常出現于(yu)(yu)高積(ji)云(yun)(yun)上(shang),有時(shi)出現在卷(juan)積(ji)云(yun)(yun)、層積(ji)云(yun)(yun)上(shang)。色(se)彩內側微(wei)藍色(se)、外側褐紅色(se),有時(shi)可(ke)能有好幾重。華(hua)的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)決定(ding)于(yu)(yu)云(yun)(yun)滴的(de)(de)(de)大(da)小(xiao),它的(de)(de)(de)半徑(jing)反(fan)比例于(yu)(yu)水滴或(huo)(huo)冰晶(jing)(jing)的(de)(de)(de)尺(chi)度。華(hua)的(de)(de)(de)角半徑(jing)一(yi)般在1°~5°之間,最大(da)可(ke)達十幾度。它的(de)(de)(de)大(da)小(xiao)變化可(ke)預示云(yun)(yun)的(de)(de)(de)結(jie)構和天(tian)氣(qi)變化的(de)(de)(de)趨勢(shi)。天(tian)氣(qi)諺語(yu)中(zhong)就(jiu)有“大(da)華(hua)晴,小(xiao)華(hua)雨”的(de)(de)(de)說法(fa)。
峨(e)嵋寶光日(ri)(月)光從(cong)觀測者后面(mian)投(tou)射到前方云(yun)幕(mu)或(huo)霧幕(mu)上(shang)(shang),因(yin)受云(yun)霧滴的衍射而產生的彩環(huan)。觀測者的頭部或(huo)人影可(ke)見于(yu)彩環(huan)之中。由(you)于(yu)在四川峨(e)嵋山最常見,因(yin)而得(de)名。在其他山地或(huo)飛機航行于(yu)云(yun)上(shang)(shang)時(shi),有時(shi)也可(ke)見到這(zhe)種現象。
霞(xia)(xia)清晨(chen)或(huo)傍晚,在太(tai)陽(yang)附(fu)近或(huo)太(tai)陽(yang)相對一側的(de)(de)(de)天空(kong)或(huo)云層(ceng)上出(chu)現(xian)的(de)(de)(de)色(se)彩現(xian)象。它是由(you)陽(yang)光透過(guo)氣(qi)層(ceng)時受空(kong)氣(qi)分(fen)子(zi)及大氣(qi)中的(de)(de)(de)塵埃(ai)、水(shui)汽(qi)等的(de)(de)(de)選(xuan)擇(ze)性散射,余下較(jiao)長(chang)波長(chang)的(de)(de)(de)日光所形成(cheng)。因(yin)為(wei)波長(chang)較(jiao)短的(de)(de)(de)藍紫光大多已被散射掉,所以霞(xia)(xia)光多數以紅光占優勢。晴空(kong)出(chu)現(xian)的(de)(de)(de)霞(xia)(xia)是散射霞(xia)(xia);有云時出(chu)現(xian)的(de)(de)(de)霞(xia)(xia)是通過(guo)大氣(qi)的(de)(de)(de)剩余日光在其(qi)上反(fan)射而成(cheng),稱(cheng)為(wei)反(fan)射霞(xia)(xia)。霞(xia)(xia)有預示天氣(qi)的(de)(de)(de)作用,如天氣(qi)諺(yan)語(yu)中有“朝(chao)霞(xia)(xia)不出(chu)門,晚霞(xia)(xia)行千里”等。
海市蜃(shen)(shen)景(蜃(shen)(shen)樓)來自遠(yuan)處(chu)物體的(de)光線,經反常(chang)密(mi)度分布的(de)空氣層,發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)顯(xian)著折(zhe)射(she)(或同時有全反射(she))時,使遠(yuan)處(chu)景物發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)位(wei)置、形狀、大小的(de)變化和(he)晃(huang)動等(deng)的(de)奇(qi)異幻景。比實物高的(de)稱(cheng)上(shang)蜃(shen)(shen),比實物低(di)的(de)稱(cheng)下蜃(shen)(shen)。常(chang)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)在海邊或沙漠地區,故有“海市”之稱(cheng)。
極光(guang)(guang)高緯(wei)度(du)(du)夜空中(zhong)出現的射線、弧、帶、帷幕或冠(guan)冕狀絢麗彩色的光(guang)(guang)象。常具有動態。系太(tai)陽(yang)發(fa)出的高速帶電粒子,因受地(di)(di)球磁場作用而折向高緯(wei)地(di)(di)區,激發(fa)了高層(ceng)大氣分子或原子而形成。中(zhong)緯(wei)地(di)(di)區亦可偶(ou)見。其亮度(du)(du)一般如滿月夜的云(yun),常帶紅、綠等色彩。
1、霧虹沒有顏(yan)色(se)(se)的(de)原因是水滴非常小(小于0.05毫米),以至(zhi)于量子(zi)力學中的(de)光(guang)波長變(bian)得很重要,蓋住了顏(yan)色(se)(se)。
2、霧(wu)虹與彩虹相(xiang)似,都是由水(shui)滴反射(she)太陽光形成的奇景。
3、霧虹(hong)沒有顏色,顯示為(wei)白色。
1、霧(wu)虹和(he)彩虹的觀(guan)測(ce)方向一(yi)致。
2、太(tai)陽需在觀測者頭部后方,并且太(tai)陽需貼近(jin)或(huo)低于地(di)平(ping)面。
3、同時在觀測(ce)方向(xiang),即遠離太陽方向(xiang),需形成霧。
攝影師(shi)亞歷克斯·圖多麗(li)卡在(zai)西班(ban)牙加那利(li)群島拍攝到了(le)霧虹景(jing)觀,霧虹看起來(lai)就像是《山大(da)(da)王的殿堂(tang)》中神奇的大(da)(da)廳,但你只要一融入其(qi)中,濃(nong)霧就會在(zai)你面前消散。
圖多麗卡在穆查丘斯羅克天(tian)文臺的(de)(de)牛頓望(wang)遠鏡附近拍攝到(dao)這壯美的(de)(de)景觀(guan)。他說一天(tian)早上,觀(guan)測(ce)完星空的(de)(de)我(wo)已非常(chang)疲憊(bei),但我(wo)還是打算在天(tian)文學家住處附近看(kan)(kan)日出。為了拍攝到(dao)更完美的(de)(de)照片,我(wo)爬了半(ban)個小時的(de)(de)山路(lu),到(dao)達(da)到(dao)了山頂,然后我(wo)就看(kan)(kan)到(dao)了壯觀(guan)的(de)(de)霧(wu)虹,我(wo)就知(zhi)道自己沒(mei)有白白等待。
霧虹與彩虹相(xiang)似,都是由水滴反(fan)射太陽光形成的(de)奇景。這種(zhong)罕(han)見(jian)的(de)景觀通常出(chu)現在丘陵,山區和冷海(hai)霧中。圖多麗卡(ka)說(shuo)當時的(de)條件正(zheng)符合出(chu)現奇景的(de)光學(xue)現象。我(wo)(wo)很幸運可(ke)以看到壯觀的(de)霧虹。這種(zhong)奇景只能維持幾分鐘,我(wo)(wo)必(bi)需(xu)快(kuai)速(su)的(de)按動快(kuai)門。