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人生难得一见的自然奇观:火彩虹  

2008-12-26 23:27:20|  分类: 收藏日志 |  标签: |举报 |字号 订阅

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下图是一组罕见的火彩虹图片,这是很难得一件的自然现象。这里我们看一些这个现象背后的自然科学。

人生难得一见的自然奇观:火彩虹 - 798DIY - 798 DIY 陶瓷家饰

 

这种现象,如果你够幸运,一生大概可以看到一两次。这听起来好像是童话故事中情景一样,不过这里的图片不是虚构的,都是真实的。如果你在站在了对的时间和对的地方,那么你也很可能就是这种奇观的目击者了。

这张照片是2006年6月3日在爱达荷州上空捕获到的。

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  说起火彩虹的名字,有人称它环地平弧,但是科学家称它为CHA.科学家这样称,是因为它看起来就像彩虹在天空自发的燃烧,划过天空。我们也可以给它点神奇的色彩,是邪恶的精灵鬼怪在故意吹来这样的彩虹来阻止那些善于发现的人们去发现天空的秘密,呵呵~

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  CHA实际上是一种可以被肉眼观测到的光晕,出现在月亮周围,或者有雾天气下的太阳周围。这种现象就像雾天看到的路灯一样,也是有光晕的。

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  那么什么情况下出现这样的彩虹呢,据说高空中卷云层所在的高度至少要有20,000英尺,卷云层里的冰晶数量要足够,另外就是太阳照射卷云层的角度正好要为58度。

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  卷云是一种很薄很稀,像凌乱的头发的云团。有时候这种云面积会很大,让你分辨不出来这团从哪里开始,那团在哪里结束。当巨大到这种分辨不清界限的时候,就称它为卷云层。这种巨大的云团只出现在8000米的高空。这么高的高空水分很少,这也是它薄的原因。

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  那么,当光线射到卷云上会发生什么现象呢?形成这种火彩虹又需要什么特殊条件呢?光线通过这种云层把白色光折射成不同颜色的光束。所以,地面上的人才能看到这种多钟颜色的美丽彩虹。

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  为什么这种火彩虹不像普通的彩虹那么容易见到呢?因为那种条件实在太难满足了,首先,太阳要与地平线58度角,同时,你要观察的上空要在20,000英尺的高度有那种卷云。

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卷云层的冰晶必须是横向的,因为只有这样,太阳光照上去才能形成那样的弧度。冰晶有六个面,即它们是六角形。太阳光束从冰晶的一个侧面射进去,经过折射从水平的底面射发出来。下图是用 PowerPoint演示的折射过程。

这里用到的一个原理是:当复色光(比如太阳光,白纸灯光等)在介质界面上折射时,介质对不同波长的光有不同的折射率,各色光因折射角不同而彼此分离。

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  所以,卷云上的冰晶必须是平衡的,阳光照上去才能形成不同的光束,否则不会被分离成不容颜色的光束,我们也就不会看到这样美丽的奇观了。如果卷云上的冰晶都成了平衡的角度,当阳光照上去的时候,整个卷云将像爆炸了一样,形成巨大的燃烧的火团。这种火焰就像人们在一堆木头上扔了一桶汽油一样,剧烈的燃烧着。

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  如果你有幸看到这样的自然奇景,那么我想你一定会忍不住许个愿吧。这可是上天给我们的礼物,不许愿,绝对会遗憾哦~虽然这中做法不科学,但是,我相信,一定会有很多人,闭上眼睛,十指交叉胸前,许一个自己最最期待的愿望的。

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来源:TechWeb

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