原标题："幻日"是如何形成的？ 什么时候容易出现幻日？

　　天空中到底能有多少个太阳？古时候有“后裔射日”的传说，欧洲也流传着“七日图”。也许明天你一起床就会有十个太阳在天空中等着你。这可不是什么神话，这是一种“幻日”大气发光现象。

 

　　1661年2月20日，波兰，斯坦斯克。

 

　　话说这一天上午11点，太阳刚从东南方向升起不久。大名鼎鼎的赫维尔正在窗前喝早茶。赫维尔何许人也？他是丹麦人，天文学家，而且是位极其喜欢研究太阳黑子的天文学家，因此他也习惯于和太阳一道起床睡觉，而不像其他天文学家那样秉烛熬夜。然而此时他忽然发现，今天的阳光似乎有些诡异。凭着职业敏感，赫维尔向窗外望了一眼。这一望不要紧，窗外的天空中，升起了7个太阳。

 

　　可惜在17世纪，照相术并没有出现，赫维尔只好将他所见到的7个太阳的位置和光弧的形状描绘在一张画纸上，后人称之为“赫维尔七日图”。这张让人看起来莫名其妙的画作被收到他的一本天文学著作《天边孤独的水星》中去。赫维尔并不知道这种现象的来由，只能用艺术的形式画下来，并不多作解释。这种“多日并现”，其实是一种太阳和空中薄暮卷层云配合极佳的神奇大气现象，称为“幻日”。于是“赫维尔七日图”也就成了天空“多日并现”始祖级的文献。

　　后羿射九日

 

　　赫维尔是17世纪的天文学家，而在中国上古传说中，就曾有过天空多日并现的记录。在“后羿射日”的传说中，上古的天空有10个太阳，把地上的万物生灵烤得要死要活，后来来了位领袖后羿，传说里他的夫人，就是偷吃仙丹飞上月球，成为古来登月第一人的嫦娥。后羿使用神力将10个太阳射落了9个，天下太平。中国上古尚无文字的时期，一个传说总是反映了人们对自然的一种认知。从气象学角度看，这很可能与17世纪赫维尔的记录类似，也是上古时期发生的一次“多日并现”的大气光学现象，那时人们忽然看到天空中出现多个“幻日”，不由得惊恐万分。

　　这是怎么回事呢？有怎样的科学依据呢？

 

　　在非常寒冷、出现卷云的高空，分布着大量微小的六角冰晶。当这许多的冰晶在朝阳或夕阳附近时，它们会像三棱镜一样，使太阳光发生折射，形成环绕太阳的 “日晕”。冰晶在下沉时，会整齐地竖直排列起来，从而使太阳光沿水平方向朝左右折射约22°，从冰柱出来的三路光线射到人的眼睛中，中间那路太阳光线，是由中间位置的太阳直接射来的，是真正的太阳；旁边两条光线，是太阳光经过六角形晶柱折射而来的。这样，在人们的眼中，在中间真太阳的两边就出现了另外两个太阳，它们实际上是太阳的虚像。这就是幻日。

 

　　幻日不是神话，也不是一种不祥之兆，而是一种自然界的光学现象。在地球上的天空被浓厚的大气包围，其中也有水蒸汽和小冰晶。它们在一定的条件下，可变成非常小的柱状或片状的雨滴或水汽，从高空徐徐下降，因受日（月）光的照射而产生折射，就形成了幻日，实际上只有中间的太阳才是真正的太阳。因日光是由七种色光组成；由于不同色光的折射率不同（红光的波长最长，折射率最小，紫光的波长最短，折射率最大，这种折射率随波长变化的现象叫色散），被柱状或汽状的雨滴或冰片折射后，偏转的角度也不同，这样形成的内红外紫的彩色光环，叫晕。由于水滴的形状、大小不同便产生两种不同的晕，其中汽状水滴所形成的是光较强的内晕，最小偏向角约为22°；而穿过汽状水滴所形成的是，半径较大的彩色光环，这就是外晕，其最小偏向角约为46°。只有在满足最小偏向角的条件下观察，才能形成晕。

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