倒彩虹

倒彩虹

倒掛彩虹,科學上稱為“環天頂弧”,“幻日弧光”或者稱“布拉維弧”(Bravais' arc),是一種在外觀上類似彩虹的光學現象;但它的形成是太陽光從水平方向通過冰晶(一般位於捲雲內)後折射而形成,而非雨滴。這種物理現象是:在天空中形成如倒掛的彩虹一般的七色圓弧。其顏色順序自下而上分別為:紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫。

基本介紹

  • 中文名:倒掛彩虹
  • 外文名:Bravais' arc
現象描述,形成原因,參見詞條,

現象描述

倒彩虹形成於和太陽同一側的天空,並且以不超過四分之一圓周的長度環繞天頂。它的最內側顏色是藍色,最外側則是紅色,排列順序與彩虹相反。倒彩虹是其中一個最明亮和最多種顏色的。它的顏色比彩虹單純,這是因為在形成過程中重疊的顏色較少。而它給人的第一印象就是上下顛倒的彩虹。
倒彩虹曾經被稱為“天空的微笑”“上帝之眸”。因為它的形成位置相當高,很少被人注意到,但實際上它是相對較常見的大氣光學現象。產生幻日的捲雲也可以在天頂附近產生倒彩虹,通常發生於太陽在天空角度較低時。
形成倒彩虹的太陽光會從冰晶的平坦頂面進入,從其中一個稜鏡面射出。幾乎平行的太陽光經過角度90°的稜鏡折射後將是寬色分離和較單純的顏色。倒彩虹只能在太陽的仰角低於32.2°時形成。當太陽的仰角在22°時的環天頂弧最明亮,因為這時的太陽光進入和離開冰晶時的偏向角最小;這時形成的環天頂弧長度22°,寬度3°。環天頂弧的長度因為太陽仰角的不同而在32.2°和0°之間變化,並且在這兩個極值的環天頂弧亮度會非常微弱。當太陽的仰角高於32.2°,光線會從冰晶的底部離開,會形成幾乎只有單色的幻日環

形成原因

彩虹一般呈拱形,彎曲方向朝下,但是倒彩虹卻呈現出微微上彎的弧度,非常與眾不同。彩虹是氣象中的一種光學現象。在夏季下雷陣雨之後,由於空氣潮濕,天空中的水蒸氣在重力作用下形成距地面高度越低,密度越大的縱向密度梯度,類似於一個巨大的三稜鏡。這時陽光從上方入射到由水蒸密度差構成的“三稜鏡”的頂部,發生光的折射,白色的太陽光被三稜鏡折射形成赤、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種單色光,並在空間的有序排列,由於藍光的折射率比紅光大,人們看到的是紅光在上方,藍光在下方的彩虹。
倒彩虹倒彩虹

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