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日晕分几种?晕和太阳之间的夹角,为什么经常是固定的

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这个问题真是太难回答了,因为有很多“不同的”晕其实是同一种大气光学现象的不同部分(比如,发生在近日端和远日端,或者同一个冰晕并不相连的起点和终点,等等),这些会导致统计误差。
一般来说,常见的日晕也就是七八种的样子:22°日晕、22°幻日、上切弧、下切弧、外接晕圈、日柱、环天顶弧、环地平弧这些,其中外接晕圈其实是太阳在40-50°左右时上、下切弧相连的特殊形态,所以是否单独算一种全看你喜欢。
其它的日晕,至少对于我国多数城市来说,绝对是罕见的。比如幻日环、46°日晕、上侧弧、下侧弧、46°晕接触弧、44°幻日、帕利弧、洛维兹弧、克恩弧、三种反日弧、偕日弧、下日弧、格林纳弧、莫伊拉恩弧、下幻日、下日柱、反日柱、还有从9°、18°、20°、23°、24°、35°的一系列罕见日晕极其附属幻日等等……这些都属于多数人一辈子见不着的东西。当然,对于有足够知识储备、坚持常年观测的人,以及居住在非常北方地区的人,还是有机会看到其中的一些。
我这么简单一列举,这就出来了四五十种晕了,当然还有一些更罕见的、尚未被完全证明确凿存在的冰晕。
那些形态变幻如妖魔的东西,压根就得不着这样的名字。当然了,那些角度固定的晕,其具体角度是取决于光线通过冰晶后被折射的光路,这种折射通常都是被严格限定在误差仅仅2、3°,否则光线通过后就无法有效汇聚成光晕。所以,微观上通过冰晶的光线经过了哪种特定的光路,决定了这些光线汇聚成的宏观天象与太阳的固定角度,而无论太阳高度角是多少时,光学景象与太阳的相对角半径都比较固定的冰晕种类,就被人们冠以了“xx°什么什么晕”的名字。
顺带一提,以最常见的22°晕为例,晨昏出现的日晕往往比正午出现者看着要大,甚至明显大。这并不是因为22°的光学角半径变了,而是因为大气折射,导致“包括太阳在内的一切光学景物变大了”。请想象日出日落时的太阳为什么又大又红,就明白了。晕也是同理。
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