日晕,是一种大气光学现象，是日光通过卷层云时，受到冰晶的折射而形成的。当光线射入卷层云中的冰晶后，经过两次折射，分散成不同方向的各色光。有卷层云时，天空飘浮着无数冰晶，太阳周围的同一圆圈上，冰晶将同颜色的光折射至我们的眼睛里而形成内红外紫的晕环。天空有由冰晶组成的卷层云时，往往太阳周围出现一个或两个以太阳为中心的内红外紫的彩色光环。有时还会出现彩色或白色光点和光弧，这些光环、光点和光弧，统称晕。
彩霞，是阳光与大气、水气（云彩）在特定角度（早晨和晚上）的映照而形成的。日出和日落前后，天际有时被染成红或橙红色的艳丽色彩，这就是霞。出现在早晨的、叫朝霞，出现在傍晚的叫晚霞。日出和日落时分，太阳光要通过较厚的气层，才能照射到处于地平线上的空中，当阳光通过大气层时，因紫色光和蓝色光波长较短，被散射减弱得最厉害，到达地平线上空时已所剩无几了。余下的光线只有波长较长的红和橙以及黄色。这些光线经过地平线上空的空气分子、水气和尘埃杂质的散射后，我们就能看到色彩艳丽、美如画卷的彩霞了。空气中的水气（也包括大气中的尘埃杂质）越多，彩霞的颜色就越鲜艳。此时，天上如有云，这些云也会捎带上艳丽的色彩。正因如此，它停留在空中的时间不长，且是慢慢悠悠地变幻的。
虹（霓），是下雨之后，阳光在特定角度照射空气中的水分子（有人叫它水滴）时，受到水分子的反射而形成的。彩虹其实并非出现在半空中的特定位置。它与观察者相辅相成，是观察者视觉中的一种光学现象。表面上看到的虹的位置，实际上会随观察者的位置变化而改变。当观察者看到彩虹时，它的位置必定是在太阳的相反方向。彩虹的拱以内的中央，其实是被水滴反射，放大了的太阳影像。所以彩虹以内的天空比彩虹以外的要亮。彩虹拱形的正中心位置，刚好是观察者头部影子的方向，虹的本身则在观察者头部的影子与视线以上40°至42°的位置。因此当太阳在空中高于42度时，彩虹的位置将在地平线以下、而不可见。这亦是为什么彩虹很少在中午出现的原因。彩虹由一端至另一端，横跨84°。倘若此时观察者在飞机上，会看见彩虹是完整的圆形而不是拱形，而圆形彩虹的正中心则是飞机行进的方向。观察者能看到的，是虹霓的形状和颜色。但它们还隐藏了人们难以觉察的秘密，这就是虹霓的偏振现象。
(2014-05-11 11:56:31) 
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