霧(wu)虹(hong)(hong)是一種類似于(yu)彩虹(hong)(hong)的天氣現(xian)象,太陽光(guang)經(jing)由水分子(zi)反射(she)和折射(she)后形成。霧(wu)虹(hong)(hong)沒有(you)顏色(se),顯示為白(bai)色(se),因此有(you)時被稱為“白(bai)色(se)的彩虹(hong)(hong)”。霧(wu)虹(hong)(hong)與光(guang)環(huan)也不(bu)相(xiang)同,光(guang)環(huan)是由于(yu)衍(yan)射(she)形成多重(zhong)暗淡的彩色(se)環(huan),霧(wu)虹(hong)(hong)完全是白(bai)色(se)。
顏(yan)色緣(yuan)由:霧虹沒有顏(yan)色的(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)光波長變得很重要,蓋住了顏(yan)色。彩虹的(de)水滴相對較(jiao)大,就像反射太陽(yang)的(de)小棱鏡,因此會產生顏(yan)色。
由于(yu)日、月光(guang)線在空氣(qi)分子(zi)或(huo)懸浮滴粒上折射(she)、反(fan)射(she)、散(san)射(she)或(huo)衍射(she)而產生(sheng)的各種天(tian)氣(qi)現象。如(ru)虹、暈(yun)、華、峨(e)嵋(mei)寶光(guang)、霞、海市蜃(shen)景、曙暮光(guang)和極光(guang)等。
虹(hong)(hong)(hong)日、月光經云滴(di)或(huo)霧滴(di)發(fa)生(sheng)折(zhe)射(she)(she)和反(fan)射(she)(she)而(er)形(xing)(xing)(xing)成的(de)(de)(de)彩(cai)色大弧(hu)。常出(chu)現于日、月相反(fan)的(de)(de)(de)方向。但(dan)月虹(hong)(hong)(hong)或(huo)霧虹(hong)(hong)(hong)的(de)(de)(de)色彩(cai)不(bu)很明顯。在(zai)云霧滴(di)中(zhong)光線(xian)發(fa)生(sheng)一次(ci)(ci)內反(fan)射(she)(she)兩次(ci)(ci)折(zhe)射(she)(she)所(suo)形(xing)(xing)(xing)成的(de)(de)(de)虹(hong)(hong)(hong),稱(cheng)(cheng)為(wei)主虹(hong)(hong)(hong)。主虹(hong)(hong)(hong)的(de)(de)(de)彩(cai)弧(hu)外(wai)側(ce)呈(cheng)(cheng)紅色,內側(ce)呈(cheng)(cheng)紫色,外(wai)側(ce)角(jiao)半(ban)徑(jing)約(yue)為(wei)42°。在(zai)虹(hong)(hong)(hong)的(de)(de)(de)外(wai)側(ce),有(you)時可見另一同心大光弧(hu),色帶排列與虹(hong)(hong)(hong)相反(fan),內側(ce)角(jiao)半(ban)徑(jing)約(yue)為(wei)50°,光彩(cai)也較暗淡,稱(cheng)(cheng)為(wei)霓(ni)(或(huo)副(fu)虹(hong)(hong)(hong))。它(ta)是光線(xian)在(zai)云霧滴(di)中(zhong)發(fa)生(sheng)兩次(ci)(ci)內反(fan)射(she)(she)、兩次(ci)(ci)折(zhe)射(she)(she)而(er)形(xing)(xing)(xing)成。虹(hong)(hong)(hong)和霓(ni)在(zai)地面上看(kan),一般最多只能(neng)看(kan)到半(ban)個圓弧(hu),但(dan)若在(zai)山頂(ding)或(huo)自由大氣中(zhong)觀測(ce),則有(you)時可觀測(ce)到幾乎整個圓弧(hu)。早在(zai)公元7世紀(ji),中(zhong)國(guo)唐代孔穎達(574~648)就(jiu)曾提出(chu)“日照雨(yu)滴(di)則虹(hong)(hong)(hong)生(sheng)”的(de)(de)(de)正確觀點(dian)。但(dan)直到1637年才由法國(guo)R.笛卡兒指出(chu):水滴(di)對不(bu)同波長的(de)(de)(de)光線(xian)的(de)(de)(de)折(zhe)射(she)(she)率的(de)(de)(de)差異是造成虹(hong)(hong)(hong)彩(cai)的(de)(de)(de)原因(yin)。
暈日(ri)(ri)、月(yue)光(guang)(guang)線通過云中冰(bing)晶發生(sheng)(sheng)折射(she)或(和(he))反射(she)而產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)位(wei)于日(ri)(ri)、月(yue)周圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)圈、光(guang)(guang)柱(zhu)、光(guang)(guang)弧、光(guang)(guang)點(dian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)總稱。最(zui)常(chang)見的(de)(de)(de)(de)(de)(de)暈是角(jiao)(jiao)半徑為22°的(de)(de)(de)(de)(de)(de)暈,是由光(guang)(guang)線通過六(liu)角(jiao)(jiao)柱(zhu)狀(zhuang)冰(bing)晶上(shang)相(xiang)互交成60°的(de)(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)個側面(mian)而產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)折射(she)所(suo)形成,其光(guang)(guang)路的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)小(xiao)偏(pian)向(xiang)角(jiao)(jiao)為22°,即折射(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大強度(du),正好(hao)在距光(guang)(guang)源為22°處。暈多(duo)出現在卷層云或卷云上(shang),有時(shi)光(guang)(guang)圈不全。月(yue)暈多(duo)白(bai)色。日(ri)(ri)暈色彩排列內(nei)紅外紫,內(nei)側最(zui)亮,具有相(xiang)當明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)界,愈(yu)往外亮度(du)愈(yu)弱。角(jiao)(jiao)半徑為46°的(de)(de)(de)(de)(de)(de)暈較(jiao)少見到(dao),產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)這(zhe)種暈時(shi),日(ri)(ri)、月(yue)光(guang)(guang)線需通過六(liu)角(jiao)(jiao)柱(zhu)狀(zhuang)冰(bing)晶上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個側面(mian)及一(yi)個底面(mian),如圖。早晚太陽高(gao)度(du)角(jiao)(jiao)甚(shen)低時(shi),有時(shi)可見一(yi)條白(bai)色光(guang)(guang)柱(zhu),直貫太陽,稱為日(ri)(ri)柱(zhu)。它(ta)與假(jia)日(ri)(ri)環、日(ri)(ri)珥、假(jia)日(ri)(ri)、反日(ri)(ri)、日(ri)(ri)角(jiao)(jiao)等都屬日(ri)(ri)暈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)范(fan)疇。暈的(de)(de)(de)(de)(de)(de)出現常(chang)是天氣(qi)將要變化(hua)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)種預(yu)兆,許多(duo)古代的(de)(de)(de)(de)(de)(de)天氣(qi)諺(yan)語和(he)暈象有關,如“日(ri)(ri)暈三(san)更雨,月(yue)暈午(wu)時(shi)風”等。
華(hua)日、月(yue)光(guang)線通(tong)過云(yun)滴(di)(di)或(huo)小冰晶(jing)時(shi)(shi)(shi),由(you)衍射作用而形成(cheng)的緊(jin)密圍(wei)于日、月(yue)光(guang)輪外(wai)的彩(cai)色(se)光(guang)象。通(tong)常出現(xian)于高積(ji)云(yun)上(shang),有時(shi)(shi)(shi)出現(xian)在卷積(ji)云(yun)、層積(ji)云(yun)上(shang)。色(se)彩(cai)內側(ce)(ce)微藍色(se)、外(wai)側(ce)(ce)褐(he)紅色(se),有時(shi)(shi)(shi)可(ke)能(neng)有好幾(ji)重。華(hua)的大(da)小決定于云(yun)滴(di)(di)的大(da)小,它(ta)的半(ban)(ban)徑(jing)反(fan)比例于水(shui)滴(di)(di)或(huo)冰晶(jing)的尺度。華(hua)的角半(ban)(ban)徑(jing)一般在1°~5°之間,最大(da)可(ke)達十(shi)幾(ji)度。它(ta)的大(da)小變化(hua)可(ke)預(yu)示云(yun)的結構(gou)和天(tian)氣變化(hua)的趨勢(shi)。天(tian)氣諺語中就有“大(da)華(hua)晴,小華(hua)雨(yu)”的說(shuo)法。
峨嵋(mei)寶光(guang)日(ri)(月)光(guang)從觀(guan)測者(zhe)后面(mian)投(tou)射到前(qian)方云(yun)幕(mu)或(huo)霧幕(mu)上(shang),因受云(yun)霧滴的衍(yan)射而產生的彩環。觀(guan)測者(zhe)的頭部或(huo)人影可(ke)見(jian)于(yu)(yu)彩環之(zhi)中(zhong)。由于(yu)(yu)在(zai)四(si)川峨嵋(mei)山(shan)最常(chang)見(jian),因而得名(ming)。在(zai)其他山(shan)地或(huo)飛(fei)機航行于(yu)(yu)云(yun)上(shang)時,有時也可(ke)見(jian)到這種現象。
霞(xia)清(qing)晨或傍晚,在(zai)太陽(yang)(yang)附(fu)近或太陽(yang)(yang)相(xiang)對一側(ce)的(de)(de)天空或云(yun)(yun)層上出(chu)現(xian)的(de)(de)色彩現(xian)象(xiang)。它是(shi)(shi)由陽(yang)(yang)光(guang)(guang)(guang)透過(guo)氣層時受空氣分(fen)子及大氣中的(de)(de)塵埃、水汽等的(de)(de)選擇性散(san)(san)射,余下較長(chang)波長(chang)的(de)(de)日(ri)光(guang)(guang)(guang)所形成。因為(wei)波長(chang)較短的(de)(de)藍紫光(guang)(guang)(guang)大多已被散(san)(san)射掉,所以霞(xia)光(guang)(guang)(guang)多數(shu)以紅光(guang)(guang)(guang)占優勢。晴(qing)空出(chu)現(xian)的(de)(de)霞(xia)是(shi)(shi)散(san)(san)射霞(xia);有(you)云(yun)(yun)時出(chu)現(xian)的(de)(de)霞(xia)是(shi)(shi)通(tong)過(guo)大氣的(de)(de)剩(sheng)余日(ri)光(guang)(guang)(guang)在(zai)其上反射而(er)成,稱為(wei)反射霞(xia)。霞(xia)有(you)預(yu)示天氣的(de)(de)作(zuo)用,如天氣諺(yan)語中有(you)“朝(chao)霞(xia)不出(chu)門,晚霞(xia)行千里”等。
海(hai)市蜃(shen)景(蜃(shen)樓)來自遠(yuan)處(chu)物(wu)(wu)體的(de)光(guang)線(xian),經反(fan)常(chang)密度分(fen)布的(de)空氣層,發(fa)生顯著折射(或同時有全反(fan)射)時,使(shi)遠(yuan)處(chu)景物(wu)(wu)發(fa)生位置、形(xing)狀、大小的(de)變化和晃(huang)動等(deng)的(de)奇異幻景。比實(shi)物(wu)(wu)高的(de)稱上蜃(shen),比實(shi)物(wu)(wu)低的(de)稱下蜃(shen)。常(chang)發(fa)生在(zai)海(hai)邊(bian)或沙漠(mo)地區,故有“海(hai)市”之(zhi)稱。
極光(guang)高(gao)緯(wei)(wei)度夜空中(zhong)出現的(de)射(she)線、弧、帶(dai)、帷幕或冠冕狀絢(xuan)麗(li)彩色(se)的(de)光(guang)象。常具有動態。系太陽發出的(de)高(gao)速帶(dai)電(dian)粒子(zi)(zi),因受地球(qiu)磁場作用(yong)而折向高(gao)緯(wei)(wei)地區(qu),激(ji)發了高(gao)層大氣分(fen)子(zi)(zi)或原子(zi)(zi)而形成。中(zhong)緯(wei)(wei)地區(qu)亦可偶(ou)見。其亮度一般如滿月夜的(de)云,常帶(dai)紅、綠等(deng)色(se)彩。
1、霧虹沒(mei)有顏(yan)色的原因是水滴非(fei)常(chang)小(小于0.05毫(hao)米),以至于量子力學中的光波(bo)長變得很(hen)重要,蓋住了顏(yan)色。
2、霧虹與彩虹相似,都(dou)是由水(shui)滴反射太陽光形成的奇景。
3、霧虹沒(mei)有(you)顏(yan)色,顯示為(wei)白色。
1、霧(wu)虹(hong)和彩(cai)虹(hong)的觀測方向一致。
2、太陽(yang)需在觀測者頭(tou)部后方,并且太陽(yang)需貼(tie)近或低于地平面(mian)。
3、同時在(zai)觀(guan)測方(fang)向(xiang),即遠(yuan)離(li)太陽方(fang)向(xiang),需(xu)形成霧。
攝影師亞歷克斯·圖多麗卡在西(xi)班牙加那利群島拍攝到(dao)了霧虹景觀,霧虹看起(qi)來就(jiu)(jiu)像是《山大王(wang)的(de)殿堂》中神奇的(de)大廳,但你只要(yao)一(yi)融入其中,濃霧就(jiu)(jiu)會在你面前消散。
圖(tu)多麗卡在穆查(cha)丘斯羅克天文臺的(de)牛(niu)頓(dun)望遠(yuan)鏡(jing)附(fu)近拍攝到這壯(zhuang)美(mei)的(de)景觀(guan)。他說一(yi)天早(zao)上(shang),觀(guan)測完星空(kong)的(de)我(wo)(wo)已非常疲憊,但我(wo)(wo)還(huan)是打算在天文學家住處附(fu)近看日(ri)出。為了拍攝到更完美(mei)的(de)照(zhao)片,我(wo)(wo)爬了半個小時(shi)的(de)山(shan)路,到達到了山(shan)頂,然后我(wo)(wo)就看到了壯(zhuang)觀(guan)的(de)霧虹,我(wo)(wo)就知(zhi)道自己沒有(you)白(bai)白(bai)等待。
霧虹(hong)與(yu)彩虹(hong)相似,都是由(you)水(shui)滴反射太陽(yang)光形成(cheng)的(de)奇景(jing)。這(zhe)種(zhong)罕見的(de)景(jing)觀(guan)通常(chang)出現(xian)(xian)在丘陵,山區和冷海(hai)霧中。圖(tu)多麗卡說(shuo)當時的(de)條件正(zheng)符合出現(xian)(xian)奇景(jing)的(de)光學現(xian)(xian)象(xiang)。我很幸運(yun)可以看到壯觀(guan)的(de)霧虹(hong)。這(zhe)種(zhong)奇景(jing)只(zhi)能(neng)維(wei)持幾分(fen)鐘,我必需快速的(de)按動(dong)快門(men)。