日(ri)(ri)(ri)全食(shi)(shi)（Eclipse）是日(ri)(ri)(ri)食(shi)(shi)的(de)一(yi)種(zhong)，即在(zai)(zai)地球(qiu)上的(de)部分(fen)地點太陽光被月(yue)(yue)亮全部遮住(zhu)的(de)天文(wen)現象。日(ri)(ri)(ri)全食(shi)(shi)分(fen)為初(chu)虧、食(shi)(shi)既(ji)、食(shi)(shi)甚、生光、復圓五個階(jie)段。由于月(yue)(yue)球(qiu)比地球(qiu)小，只有在(zai)(zai)月(yue)(yue)球(qiu)本影中(zhong)的(de)人(ren)們才(cai)能看(kan)到日(ri)(ri)(ri)全食(shi)(shi)。民(min)間稱此現象為天狗食(shi)(shi)日(ri)(ri)(ri)。
2020年12月1日(ri)(ri)，天文專(zhuan)家介紹，日(ri)(ri)全食將在12月14日(ri)(ri)現(xian)身，發生在南半球。
北京時(shi)(shi)間2021年(nian)12月4日迎(ying)來了(le)2021年(nian)全(quan)年(nian)唯一(yi)一(yi)個日全(quan)食。本次日全(quan)食自北京時(shi)(shi)間12月4日13時(shi)(shi)29分開始(shi)至17時(shi)(shi)37分結(jie)(jie)束(shu)，我(wo)國(guo)無法(fa)見(jian)到(dao)。全(quan)食帶從大西洋(yang)南部開始(shi)，經過(guo)南極(ji)洲，在太平洋(yang)南部結(jie)(jie)束(shu)。
日(ri)全食(shi)(shi)是(shi)日(ri)食(shi)(shi)的(de)一種(zhong)，發生在新月在黃(huang)道(dao)和(he)白道(dao)的(de)交(jiao)點附近(jin)18°左右的(de)范圍(wei)內(nei)。日(ri)全食(shi)(shi)發生時(shi)隨著月球(qiu)遮擋住太陽輻(fu)射，大氣層(ceng)高處(chu)的(de)電離(li)層(ceng)也(ye)會發生一些相(xiang)應變化。這(zhe)暫時(shi)會對信號需經過(guo)電離(li)層(ceng)反射的(de)無(wu)線電中波(bo)、短(duan)波(bo)通信造成(cheng)(cheng)一定(ding)干擾，使用(yong)超(chao)短(duan)波(bo)的(de)調(diao)頻(pin)廣播、手(shou)機、無(wu)線上網等(deng)則(ze)不(bu)受影(ying)響。不(bu)過(guo)，對整個地球(qiu)磁場而言，這(zhe)種(zhong)影(ying)響還是(shi)微小的(de)。另外，日(ri)食(shi)(shi)造成(cheng)(cheng)的(de)降(jiang)溫不(bu)會很大。
上一次(ci)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)在中國的日(ri)(ri)(ri)全食發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)于2009年7月(yue)22日(ri)(ri)(ri)，而下(xia)一次(ci)將在2034年3月(yue)20日(ri)(ri)(ri)發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)在西(xi)藏北部的山區(qu)，但基本是無人區(qu)。另(ling)外2035年9月(yue)2日(ri)(ri)(ri)，還有一次(ci)日(ri)(ri)(ri)全食在我國北方發(fa)(fa)生(sheng)(sheng)，時長(chang)1分29秒。
一次(ci)日全食的過(guo)程可(ke)以(yi)分為(wei)以(yi)下五個(ge)時期(qi)：初虧(kui)、食既、食甚、生光、復圓(yuan)。
由于月(yue)亮(liang)自西(xi)向東(dong)繞(rao)地球運轉，所以日食總是在太(tai)陽(yang)圓(yuan)面的西(xi)邊(bian)緣(yuan)開始(shi)的。當月(yue)亮(liang)的東(dong)邊(bian)緣(yuan)剛接觸到太(tai)陽(yang)圓(yuan)面的瞬(shun)間（即月(yue)面的東(dong)邊(bian)緣(yuan)與日面的西(xi)邊(bian)緣(yuan)相(xiang)外切(qie)的時刻），稱為初(chu)虧。初(chu)虧也就(jiu)是日食過程開始(shi)的時刻。
從初虧開始，英國天文學家倍(bei)利(li)最(zui)早描述了(le)這(zhe)種現象，因此(ci)又稱為倍(bei)利(li)珠。這(zhe)是(shi)由于月球表面有許(xu)多崎嶇不平的(de)山峰，當陽光照射到月球邊緣時，就形成了(le)貝利(li)珠現象。
食(shi)既以后，日(ri)輪繼(ji)續東移，當月輪中(zhong)心和日(ri)面中(zhong)心相(xiang)距最近時(shi)，就到食(shi)甚。食(shi)甚是太(tai)陽(yang)被月亮遮去最多的時(shi)刻。
月亮繼續往東移動，當月面的(de)(de)西(xi)(xi)邊緣(yuan)(yuan)和日(ri)面的(de)(de)西(xi)(xi)邊緣(yuan)(yuan)相(xiang)內切的(de)(de)瞬間，稱為(wei)生(sheng)光，它是(shi)日(ri)全食結束(shu)的(de)(de)時刻。在生(sheng)光將發(fa)生(sheng)之前，鉆石環、貝(bei)利珠的(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)又會(hui)出(chu)現(xian)(xian)在太陽(yang)(yang)(yang)的(de)(de)西(xi)(xi)邊緣(yuan)(yuan)，但(dan)也是(shi)很(hen)快就會(hui)消失(shi)。接著在太陽(yang)(yang)(yang)西(xi)(xi)邊緣(yuan)(yuan)又射出(chu)一線刺眼的(de)(de)光芒，原來(lai)在日(ri)全食時可以(yi)看到的(de)(de)色球層、日(ri)珥、日(ri)冕等現(xian)(xian)象(xiang)迅(xun)即隱沒在陽(yang)(yang)(yang)光之中，星星也消失(shi)了，陽(yang)(yang)(yang)光重新(xin)普照大(da)地(di)。
生光之后，月(yue)(yue)面(mian)繼續(xu)移離日(ri)面(mian)，太(tai)陽被遮(zhe)蔽(bi)的(de)(de)部(bu)分逐漸減(jian)少(shao)，當月(yue)(yue)面(mian)的(de)(de)西邊緣與日(ri)面(mian)的(de)(de)東邊緣相(xiang)切的(de)(de)剎那，稱為(wei)復圓。這時太(tai)陽又呈現(xian)出圓盤形狀，整(zheng)個日(ri)全食過(guo)程(cheng)就宣告(gao)結束了。
發(fa)生日全食是因為太陽靠近月球軌道(dao)與(yu)地球軌道(dao)的(de)一個交點，而同(tong)時月球在距(ju)此點的(de)最遠(yuan)的(de)點上。即為光(guang)的(de)直(zhi)線傳播(bo)。
之(zhi)所以會發生日全(quan)食，是(shi)因為(wei)存在一種神奇(qi)的(de)(de)對稱(cheng)性。太(tai)陽(yang)的(de)(de)直徑是(shi)月(yue)亮的(de)(de)400倍(bei)，而(er)它(ta)距地球(qiu)的(de)(de)距離(li)正(zheng)好也是(shi)月(yue)亮的(de)(de)400倍(bei)。結(jie)果，當月(yue)亮完(wan)(wan)全(quan)處于地球(qiu)和太(tai)陽(yang)之(zhi)間(jian)時，對那(nei)些完(wan)(wan)全(quan)處于月(yue)亮陰影中的(de)(de)人(ren)來(lai)說，太(tai)陽(yang)的(de)(de)表面便被完(wan)(wan)全(quan)遮擋了。太(tai)陽(yang)變成了黑(hei)色(se)，只留下一個(ge)金色(se)的(de)(de)光環，天空變成了靛青色(se)。鳥兒(er)此(ci)時會失去方向，或者會飛回巢(chao)中，蝙蝠和其它(ta)夜(ye)行動(dong)物則可(ke)能(neng)睡(shui)眼惺忪地出來(lai)活動(dong)。
公元(yuan)前1948年(nian)，有人觀(guan)測到了(le)日食(shi)。傳說夏代一(yi)位(wei)天文官因沉(chen)湎酒色，漏(lou)報日食(shi)，被砍(kan)首(shou)以警示玩忽職守者。甲(jia)骨文中共有1000多次(ci)日食(shi)記錄。最早是(shi)《尚(shang)書》記載的發生在公元(yuan)前1948年(nian)的一(yi)次(ci)日食(shi)。
公(gong)元前776年9月6日(ri)，《詩經·小雅》記載：“十月之交，朔日(ri)辛(xin)卯，日(ri)有食之。”
公元(yuan)前585年，米提(ti)斯與利比(bi)亞兩(liang)族打仗，打到一半時忽然(ran)間(jian)太陽消失不見了(le)，兩(liang)族族人害怕災禍的到來，終于(yu)達成美好的結果——兩(liang)族講和(he)通婚。
1868年(nian)8月18日，東(dong)非、阿拉伯半島(dao)、印(yin)度半島(dao)、中南半島(dao)、馬來群(qun)島(dao)部分(fen)地區(qu)出(chu)現日全食(shi)(shi)，法國天文學(xue)家皮埃爾(er)·讓(rang)森在英屬印(yin)度的貢(gong)土爾(er)觀測日全食(shi)(shi)時，發現了日珥光譜(pu)中的新譜(pu)線，進(jin)而(er)發現新元素氦。
1919年(nian)5月(yue)29日(ri)(ri)，秘魯、智利(li)、玻利(li)維亞、巴西(xi)(xi)、利(li)比里(li)亞、法屬(shu)(shu)西(xi)(xi)非(fei)、英屬(shu)(shu)黃金海岸(an)、葡(pu)屬(shu)(shu)圣多美普林(lin)西(xi)(xi)比、西(xi)(xi)屬(shu)(shu)幾內亞、法屬(shu)(shu)赤道非(fei)洲、比屬(shu)(shu)剛(gang)果、北(bei)羅德西(xi)(xi)亞、尼亞薩蘭、德屬(shu)(shu)東非(fei)、葡(pu)屬(shu)(shu)東非(fei)部分地區(qu)出(chu)現日(ri)(ri)全食(shi)，幾乎整個南美洲、非(fei)洲和(he)周邊一些地區(qu)出(chu)現日(ri)(ri)偏食(shi)。兩支觀測隊分別在巴西(xi)(xi)索布(bu)拉爾(er)及葡(pu)屬(shu)(shu)圣多美普林(lin)西(xi)(xi)比普林(lin)西(xi)(xi)比島觀測，證實了廣義相(xiang)對論的重力透鏡效(xiao)應。
1973年6月30日(ri)(ri)(ri)，巴西(xi)、圭亞(ya)(ya)那、荷屬圭亞(ya)(ya)那、葡屬佛(fo)得(de)角、毛里塔尼(ni)亞(ya)(ya)、馬里、阿(a)爾(er)及利(li)亞(ya)(ya)、尼(ni)日(ri)(ri)(ri)爾(er)、乍(zha)得(de)、中非、蘇(su)丹（全(quan)(quan)食(shi)(shi)(shi)(shi)帶(dai)在(zai)該國(guo)覆蓋的(de)(de)區(qu)(qu)域大部分(fen)屬于今南蘇(su)丹）、烏(wu)干達、肯(ken)尼(ni)亞(ya)(ya)、索馬里和英屬塞舌爾(er)部分(fen)地(di)區(qu)(qu)出現日(ri)(ri)(ri)全(quan)(quan)食(shi)(shi)(shi)(shi)，大西(xi)洋兩岸至印度洋之間(jian)的(de)(de)廣大區(qu)(qu)域出現日(ri)(ri)(ri)偏(pian)食(shi)(shi)(shi)(shi)。美國(guo)、英國(guo)、法國(guo)等(deng)國(guo)科學家借(jie)助協和式飛機在(zai)毛里塔尼(ni)亞(ya)(ya)、馬里、尼(ni)日(ri)(ri)(ri)爾(er)、乍(zha)得(de)上(shang)空觀(guan)測，將全(quan)(quan)食(shi)(shi)(shi)(shi)時間(jian)延長(chang)至地(di)面的(de)(de)10倍以(yi)上(shang)，達到74分(fen)鐘(zhong)，是人類歷史上(shang)單次日(ri)(ri)(ri)全(quan)(quan)食(shi)(shi)(shi)(shi)觀(guan)測時間(jian)最長(chang)的(de)(de)記錄。
1997年3月9日(ri)，哈(ha)薩克斯坦、中國、蒙古和俄(e)羅(luo)斯部分地(di)區出(chu)現日(ri)全(quan)食，亞(ya)洲(zhou)東部和北美洲(zhou)西北部地(di)區出(chu)現日(ri)偏食。1995年發現的海(hai)爾-波普彗星在日(ri)全(quan)食期間出(chu)現在天空，此前日(ri)全(quan)食與亮彗星同時出(chu)現的記錄僅有3次。中國科(ke)學家在漠河觀測(ce)時發現除虧(kui)、復圓(yuan)時重力加速度出(chu)現異常(chang)降低的“重力雙谷”，尚未得到合(he)理(li)解釋。
2016年3月9日(ri)印度尼(ni)西亞將出現(xian)一次日(ri)全(quan)食。印尼(ni)很(hen)多地區(qu)都(dou)可以(yi)看(kan)(kan)到(dao)(dao)持續2到(dao)(dao)3分鐘(zhong)的日(ri)全(quan)食，包括蘇(su)門(men)答(da)臘島(dao)、加里曼丹島(dao)、蘇(su)拉威西島(dao)、馬魯古島(dao)。印尼(ni)這次以(yi)后要再看(kan)(kan)到(dao)(dao)日(ri)全(quan)食必須等到(dao)(dao)350年后。
2019年(nian)7月(yue)2日(ri)下午4時40分(fen)（北(bei)京時間(jian)2019年(nian)7月(yue)3日(ri)4時40分(fen)），智(zhi)利(li)中北(bei)部的科金博(bo)大(da)區和(he)阿(a)塔卡馬大(da)區部分(fen)地點前后迎(ying)來了一次(ci)日(ri)全食。
2020年12月1日，天文專家(jia)介(jie)紹，日全食將在12月14日現身(shen)，發生在南(nan)半球。
北京時(shi)(shi)間2021年12月(yue)4日(ri)迎來了2021年全年唯一一個日(ri)全食。本次(ci)日(ri)全食自北京時(shi)(shi)間12月(yue)4日(ri)13時(shi)(shi)29分開始(shi)至17時(shi)(shi)37分結(jie)束，我國無法見到。全食帶(dai)從大西洋南部開始(shi)，經過南極洲，在(zai)太平(ping)洋南部結(jie)束。
2008年8月1日（也稱“奧運(yun)日食”），中國的(de)新疆維吾(wu)爾自(zi)治(zhi)區、甘肅省(sheng)、內蒙古自(zi)治(zhi)區、寧夏回族自(zi)治(zhi)區、陜(shan)西省(sheng)、山西省(sheng)、河南省(sheng)部(bu)分地(di)區可(ke)見(jian)全(quan)食。除(chu)臺灣和南海南部(bu)外其余地(di)區都可(ke)見(jian)日偏(pian)食。隸(li)屬哈密地(di)區伊吾(wu)縣的(de)葦子(zi)峽鄉建造了世界上第一(yi)個日全(quan)食觀測(ce)廣場。
2009年7月(yue)22日(ri)(ri)，西藏東南(nan)(nan)、云南(nan)(nan)西北(bei)(bei)(bei)、四川(chuan)中偏南(nan)(nan)、重慶大(da)部(bu)、湖(hu)(hu)北(bei)(bei)(bei)中南(nan)(nan)、湖(hu)(hu)南(nan)(nan)北(bei)(bei)(bei)端、河南(nan)(nan)東南(nan)(nan)角、安徽(hui)南(nan)(nan)半(ban)部(bu)、江西最北(bei)(bei)(bei)端、江蘇南(nan)(nan)部(bu)、浙江北(bei)(bei)(bei)部(bu)、上(shang)(shang)海(hai)絕大(da)部(bu)（除(chu)崇明島(dao)西北(bei)(bei)(bei)端）可(ke)見(jian)全(quan)(quan)食(shi)，其余地區均可(ke)見(jian)日(ri)(ri)偏食(shi)。北(bei)(bei)(bei)硫磺島(dao)東南(nan)(nan)的太平洋上(shang)(shang)，全(quan)(quan)食(shi)持續(xu)時(shi)間(jian)(jian)達到(dao)(dao)最長的6分39.5秒(miao)，是(shi)21世紀最長的一次，直到(dao)(dao)2132年6月(yue)13日(ri)(ri)才會打破(po)。陸地上(shang)(shang)的最長持續(xu)時(shi)間(jian)(jian)在(zai)北(bei)(bei)(bei)硫磺島(dao)，達6分35秒(miao)。但實際上(shang)(shang)該島(dao)不易到(dao)(dao)達，多數(shu)人看到(dao)(dao)的持續(xu)時(shi)間(jian)(jian)均比(bi)該時(shi)間(jian)(jian)短。21世紀多數(shu)人能(neng)方便觀測到(dao)(dao)持續(xu)時(shi)間(jian)(jian)最長的日(ri)(ri)全(quan)(quan)食(shi)將會是(shi)2027年8月(yue)2日(ri)(ri)在(zai)埃(ai)及。
另據預測，2034年(nian)3月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)20日(ri)、2035年(nian)9月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)2日(ri)、2060年(nian)4月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)30日(ri)、2063年(nian)8月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)24日(ri)、2070年(nian)4月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)11日(ri)、2088年(nian)4月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)21日(ri)、2089年(nian)10月(yue)(yue)(yue)(yue)(yue)4日(ri)我國境內(nei)將會發生日(ri)全食。
1．必須在日全食發生的中心地(di)帶上。
2．日(ri)全食(shi)的時間(jian)在3分鐘以(yi)上。
3．天氣狀況良好。
可(ke)以取一(yi)盆(pen)清水，加入墨(mo)汁，通過(guo)水面的(de)反光看太(tai)陽。此方法減光率較低，易(yi)使(shi)(shi)眼(yan)睛受傷，不推薦使(shi)(shi)用。
利用(yong)兩塊板子(zi)，在其(qi)中一塊板子(zi)上(shang)挖(wa)一個小洞(dong)，讓陽光穿過這(zhe)個小洞(dong)投(tou)影到(dao)另一塊板子(zi)上(shang)。
手(shou)不要(yao)亂晃，否則太(tai)陽的影子會搖晃。并且千(qian)萬不要(yao)拿著望(wang)遠(yuan)鏡直接看(kan)太(tai)陽，如果用(yong)望(wang)遠(yuan)鏡直接看(kan)太(tai)陽，一定(ding)要(yao)用(yong)濾光鏡。
在拍(pai)攝日全食(shi)(shi)時，由于食(shi)(shi)甚一(yi)般只有幾分鐘。因此，還需要做好以下幾點：
1．提(ti)前(qian)進(jin)行周密的規劃。
2．提前進行實際演(yan)練。
3．實際觀測(ce)時(shi)，在全(quan)食(shi)或者(zhe)環食(shi)階段找一(yi)個人專(zhuan)(zhuan)門負責報時(shi)。當有(you)人專(zhuan)(zhuan)門報時(shi)，其他(ta)觀測(ce)者(zhe)就能對時(shi)間做到心(xin)中有(you)數，更好(hao)的安排自己的觀測(ce)。
4．日(ri)(ri)冕(mian)的觀(guan)(guan)測(ce)。日(ri)(ri)冕(mian)是太(tai)陽(yang)的外層大(da)氣，溫度高達(da)幾百(bai)萬攝氏度，而密(mi)度比人類制造(zao)的真(zhen)空還要空，可(ke)以說是能看得(de)見的真(zhen)空，日(ri)(ri)冕(mian)只有日(ri)(ri)全食(shi)時才觀(guan)(guan)測(ce)得(de)到(dao)。每(mei)次(ci)日(ri)(ri)全食(shi)時所見的日(ri)(ri)冕(mian)形(xing)狀、大(da)小(xiao)及結(jie)構(gou)都不(bu)同(tong)。在(zai)太(tai)陽(yang)黑子活(huo)動活(huo)躍(yue)期，日(ri)(ri)冕(mian)呈(cheng)圓盤形(xing)；黑子活(huo)動衰期，日(ri)(ri)冕(mian)的形(xing)狀則(ze)不(bu)大(da)規則(ze)，且沿(yan)太(tai)陽(yang)赤道區(qu)可(ke)見射光，在(zai)兩(liang)極附近地區(qu)呈(cheng)扇形(xing)的結(jie)構(gou)物。觀(guan)(guan)測(ce)時，可(ke)利用(yong)繪圖法記錄下來(lai)。
5．氣(qi)象變化(hua)觀測(ce)。日全食時，陽(yang)光突然消失，氣(qi)溫迅速下降，氣(qi)壓和風向都有所變化(hua)。可用儀(yi)器記錄這些(xie)變化(hua)。
6．日(ri)全食(shi)時(shi)，可(ke)以利用這(zhe)珍貴的幾十秒，進行彗星(xing)(xing)、內行星(xing)(xing)（金星(xing)(xing)和水星(xing)(xing)）的搜索。
另外，在面對最壯(zhuang)觀的(de)日全(quan)食時(shi)，食甚時(shi)要摘掉濾光(guang)片。其余時(shi)候千萬不要用肉眼或任何光(guang)學設(she)備直(zhi)視太(tai)陽(yang)，不能用相機直(zhi)接(jie)拍攝，以(yi)防損(sun)傷燒(shao)壞(huai)相機。
發(fa)生日(ri)全(quan)(quan)食時(shi)(shi)，光線穿過(guo)樹葉的(de)(de)(de)縫隙(xi)投影出新月(yue)的(de)(de)(de)影子。發(fa)生日(ri)全(quan)(quan)食時(shi)(shi)，動(dong)物常常準(zhun)備(bei)睡(shui)覺，或行為異常。發(fa)生日(ri)全(quan)(quan)食時(shi)(shi)，當地(di)的(de)(de)(de)溫度通(tong)常會下(xia)降(jiang)至少(shao)20度。當99%的(de)(de)(de)太(tai)陽表面(mian)被覆蓋時(shi)(shi)，能(neng)看(kan)到的(de)(de)(de)晨昏蒙影現象(xiang)。在(zai)(zai)日(ri)全(quan)(quan)食期間，地(di)平線的(de)(de)(de)周圍會有一個窄的(de)(de)(de)光帶(dai)，這是因為觀察(cha)者并(bing)不是直(zhi)接(jie)站在(zai)(zai)月(yue)亮的(de)(de)(de)影子下(xia)面(mian)，地(di)球和月(yue)亮有一定的(de)(de)(de)距離。在(zai)(zai)現代的(de)(de)(de)原子鐘出現之前(qian)，天文(wen)學(xue)家通(tong)過(guo)對日(ri)食的(de)(de)(de)古代記錄進(jin)行研究，發(fa)現地(di)球旋轉的(de)(de)(de)周期每個世紀(ji)變(bian)慢(man)了0.001秒。
日(ri)(ri)全食是人們認識太陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)極好機會。平時所見到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)太陽(yang)(yang)，只是它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)球(qiu)(qiu)(qiu)部分(fen)(fen)，光(guang)(guang)(guang)球(qiu)(qiu)(qiu)外面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)太陽(yang)(yang)大氣的(de)(de)(de)(de)(de)兩(liang)個(ge)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)(de)層(ceng)次(ci)—色(se)球(qiu)(qiu)(qiu)層(ceng)和(he)(he)日(ri)(ri)冕(mian)(mian)，都淹沒(mei)在(zai)(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)球(qiu)(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)(de)明亮光(guang)(guang)(guang)輝之中。色(se)球(qiu)(qiu)(qiu)層(ceng)是太陽(yang)(yang)大氣中的(de)(de)(de)(de)(de)中層(ceng)，它(ta)是在(zai)(zai)(zai)光(guang)(guang)(guang)球(qiu)(qiu)(qiu)之上(shang)(shang)厚(hou)約2000千米的(de)(de)(de)(de)(de)一層(ceng)；在(zai)(zai)(zai)太陽(yang)(yang)外面(mian)，還包圍著溫度極高（百萬(wan)攝氏度）但卻十(shi)分(fen)(fen)稀薄的(de)(de)(de)(de)(de)等離子體(ti)，延伸的(de)(de)(de)(de)(de)范圍比太陽(yang)(yang)本(ben)身(shen)還大好幾倍(bei)，這(zhe)(zhe)叫做日(ri)(ri)冕(mian)(mian)。日(ri)(ri)冕(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)度只有太陽(yang)(yang)本(ben)身(shen)的(de)(de)(de)(de)(de)百萬(wan)分(fen)(fen)之一，平常(chang)它(ta)完全隱藏在(zai)(zai)(zai)地(di)球(qiu)(qiu)(qiu)大氣散射光(guang)(guang)(guang)造成的(de)(de)(de)(de)(de)藍(lan)色(se)天(tian)幕里。日(ri)(ri)全食時，月亮擋住了太陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)球(qiu)(qiu)(qiu)圓面(mian)，在(zai)(zai)(zai)漆(qi)黑的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)空背景上(shang)(shang)，相繼顯現(xian)出紅色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)色(se)球(qiu)(qiu)(qiu)和(he)(he)銀白色(se)的(de)(de)(de)(de)(de)日(ri)(ri)冕(mian)(mian)，科學(xue)工作者可以在(zai)(zai)(zai)這(zhe)(zhe)一特定的(de)(de)(de)(de)(de)時機、特定的(de)(de)(de)(de)(de)條件下，觀測色(se)球(qiu)(qiu)(qiu)和(he)(he)日(ri)(ri)冕(mian)(mian)，并拍攝色(se)球(qiu)(qiu)(qiu)、日(ri)(ri)冕(mian)(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)照片和(he)(he)光(guang)(guang)(guang)譜圖，從而研究有關太陽(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)狀態(tai)和(he)(he)化學(xue)組成。例(li)如在(zai)(zai)(zai)1868年(nian)8月18日(ri)(ri)的(de)(de)(de)(de)(de)日(ri)(ri)全食觀測中，法(fa)國的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)文學(xue)家讓(rang)桑拍攝了日(ri)(ri)餌(er)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)(guang)譜，發現(xian)了一種新的(de)(de)(de)(de)(de)元素“氦”，這(zhe)(zhe)個(ge)元素一直在(zai)(zai)(zai)過(guo)了二十(shi)多(duo)年(nian)之后(hou)，才由英國的(de)(de)(de)(de)(de)化學(xue)家雷姆素在(zai)(zai)(zai)地(di)球(qiu)(qiu)(qiu)上(shang)(shang)找到(dao)。
日(ri)(ri)食可(ke)以為研(yan)究太陽(yang)和地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)關系提供良好(hao)的(de)(de)(de)(de)機會。太陽(yang)和地(di)球(qiu)(qiu)有(you)著極(ji)為密切(qie)的(de)(de)(de)(de)關系。當太陽(yang)上產生強(qiang)烈的(de)(de)(de)(de)活動時(shi)，它所發(fa)出的(de)(de)(de)(de)遠紫外線、X射線、微粒輻射等(deng)都會增強(qiang)，能使地(di)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)磁場、電離(li)層發(fa)生擾動，并產生一(yi)系列的(de)(de)(de)(de)地(di)球(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理效應(ying)，如磁暴、極(ji)光擾動、短(duan)波通訊中斷等(deng)。在日(ri)(ri)全(quan)(quan)食時(shi)，由于(yu)月亮逐漸遮掩日(ri)(ri)面上的(de)(de)(de)(de)各種(zhong)(zhong)輻射源，從而引起各種(zhong)(zhong)地(di)球(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理現象發(fa)生變化，因此日(ri)(ri)全(quan)(quan)食時(shi)進行(xing)各種(zhong)(zhong)有(you)關的(de)(de)(de)(de)地(di)球(qiu)(qiu)物(wu)(wu)理效應(ying)的(de)(de)(de)(de)觀(guan)測和研(yan)究具有(you)一(yi)定的(de)(de)(de)(de)實際意義，并且已(yi)成為日(ri)(ri)全(quan)(quan)食觀(guan)察研(yan)究中的(de)(de)(de)(de)重要內容之(zhi)一(yi)。
觀(guan)測和研究日全食，還有(you)助于(yu)研究有(you)關天文、物理方面的(de)許多(duo)課題，利用日全食的(de)機會(hui)，可(ke)以(yi)尋找水星(xing)軌道(dao)以(yi)內的(de)行星(xing)；可(ke)以(yi)測定星(xing)光從(cong)太陽附近(jin)通過時的(de)彎曲，從(cong)而檢驗廣義相(xiang)對論，可(ke)以(yi)研究引力的(de)性(xing)質等等。
此外，日食對研究日食發生時的(de)氣象變化、生物反應等都有一定的(de)意(yi)義。
科學(xue)史(shi)上有許多(duo)重(zhong)大的(de)(de)(de)(de)天文(wen)學(xue)和(he)物理(li)學(xue)發(fa)(fa)現是利用日(ri)全(quan)食(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)機(ji)(ji)會(hui)做(zuo)出(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)，而且只(zhi)有通過這種機(ji)(ji)會(hui)才行。最著名的(de)(de)(de)(de)例子(zi)是1919年(nian)的(de)(de)(de)(de)一(yi)次日(ri)全(quan)食(shi)(shi)，證實了愛(ai)(ai)因(yin)斯坦(tan)廣(guang)(guang)義(yi)相對論的(de)(de)(de)(de)正(zheng)確(que)性。愛(ai)(ai)因(yin)斯坦(tan)1915年(nian)發(fa)(fa)表了在(zai)當時(shi)看(kan)來(lai)是極其(qi)難懂、也極其(qi)難以置信的(de)(de)(de)(de)廣(guang)(guang)義(yi)相對論，這種理(li)論預言光(guang)線在(zai)巨(ju)大的(de)(de)(de)(de)引(yin)力場中(zhong)會(hui)拐(guai)(guai)彎(wan)。人類能接觸到(dao)的(de)(de)(de)(de)最強的(de)(de)(de)(de)引(yin)力場就是太陽(yang)，可(ke)(ke)是太陽(yang)本身發(fa)(fa)出(chu)(chu)很強的(de)(de)(de)(de)光(guang)，遠處的(de)(de)(de)(de)微弱(ruo)星光(guang)在(zai)經過太陽(yang)附近時(shi)是不是拐(guai)(guai)彎(wan)了，根本看(kan)不出(chu)(chu)來(lai)。但如果(guo)發(fa)(fa)生(sheng)日(ri)全(quan)食(shi)(shi)，擋住太陽(yang)光(guang)，就可(ke)(ke)以測(ce)量(liang)出(chu)(chu)來(lai)光(guang)線拐(guai)(guai)沒拐(guai)(guai)彎(wan)、拐(guai)(guai)了多(duo)大的(de)(de)(de)(de)彎(wan)。機(ji)(ji)會(hui)在(zai)1919年(nian)出(chu)(chu)現了，但全(quan)食(shi)(shi)帶在(zai)南大西洋上，很遙遠，也很艱(jian)苦。英國天文(wen)學(xue)家愛(ai)(ai)丁頓帶著一(yi)支熱(re)情和(he)好奇心(xin)極強的(de)(de)(de)(de)觀測(ce)隊出(chu)(chu)發(fa)(fa)了。觀測(ce)結(jie)果(guo)與(yu)愛(ai)(ai)因(yin)斯坦(tan)事先計算的(de)(de)(de)(de)結(jie)果(guo)十分吻合，從此相對論得到(dao)世人的(de)(de)(de)(de)承認(ren)。
日全食的計(ji)算(suan)涉及到太陽和月亮運動的準確性，因此(ci)古代許多天文學家(jia)用它來驗證(zheng)自(zi)己的歷(li)法。1969年還有人利用公元2年以(yi)前的25次日食記錄來計(ji)算(suan)地球(qiu)自(zi)轉(zhuan)速率的長期變化(hua)。
在考古斷代(dai)中，根據歷史中的(de)(de)(de)日全食記載，可(ke)以幫助精確地確定歷史事件(jian)的(de)(de)(de)具(ju)體時(shi)間，是(shi)十分(fen)可(ke)信的(de)(de)(de)手段。
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