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令人感叹的“双彩虹” 为啥这么稀罕

放大字体  缩小字体 发布日期:2020-09-08  来源:学习强国  浏览次数:79

 

近日,网上和朋友圈频传北京喜现双彩虹美景,人们在兴致中又普遍感叹其何以稀罕?

9月6日科技日报记者采访了资深气象专家黄智敏,他说这是在太阳相对方向的雨幕上,以反日点为中心所形成的一种光学现象,气象上称之为“虹霓”。

北京的“双彩虹”

为什么“虹霓共灿”的景观较为罕见呢?

黄智敏说,太阳光是一种由红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫组成的七色光,当一束平行的太阳光射入空中一小水滴时,折射进入到水滴中且发生色散,然后再反射一次从水滴射出,波长最短的红光,在水珠中的折射率最小,使得其出射光线与入射光线构成最大夹角,而波长最短的紫光,在水珠中的折射率最大,使其折射光线与入射光线构成最小夹角,其他光依序在其中分布,人们的肉眼见到的就是外红内紫的“虹”。

当一束阳光射入一小水滴发生折射(色散)而在水滴内发生两次反射时,其折射率最小的红光出射光线方向与入射方向成最小夹角,折射率最大的紫光的出射方向与入射方向成最大夹角,人的肉眼根据视觉的直线特性而将观察到射出水滴后的光线在空中形成的“外紫内红”的彩色分布,就是霓。

太阳光经过水滴后发生两次反射的情况较发生一次反射的光能量损失很多,因而“霓”的亮度比“虹”的亮度暗得多,一般都不容易被人们观察到。若均可见,由于虹的角半径为42°左右,霓的角半径较大为52°左右,故霓在虹之上并与之平行。

湖北荆州市2017年6月7日19时后现罕见的“虹霓共灿”

黄智敏说,荆州出现的虹霓天气学背景是,在那天19时9分至21分,其上空已转为高压脊前西北气流控制,这样云雨区便从西北向东南移动趋于消失,在降雨由即将结束到结束中,暮日反照,在东部半空中,以反日点为中心形成了“虹霓共现”的光学现象,其霓也显得色彩偏暗。

 
 

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