奇妙的暈

吳智輝

高高的天空布滿一層薄薄的羽狀云彩，太陽從云彩后面露出柔和的笑臉。以太陽為中心，有時會出現(xiàn)一個巨大的光圈，光圈是七彩的，偶爾還會在光圈兩側(cè)各出現(xiàn)一個小太陽，甚至是三日、四日、五日同輝，十分神奇！這到底是什么奇妙的現(xiàn)象？它究竟是怎么產(chǎn)生的呢？月亮也有這種光圈嗎？一起飛向天空去看個明白吧！

冰晶是暈的母親

在離地面5000米以上的高空，有時候會出現(xiàn)一些稀薄的云彩，氣象上稱之為卷云。卷云是由于高空氣溫低，而且水汽很少，在那里，水汽并非先凝結(jié)水滴再結(jié)冰，而是直接凝華，因此其結(jié)晶體為六棱冰晶，相當(dāng)于三棱鏡。如果卷云呈層狀出現(xiàn)，稱之為卷層云。

當(dāng)卷層云擋住太陽，太陽透過卷層云的冰晶，光線射入卷層云中的冰晶后，折射或反射后就會形成日暈。太陽光經(jīng)過兩次折射，分散成不同方向的各色光，在太陽周圍同一圈上的冰晶，都能將同一種顏色的光折射到我們的眼睛里，形成赤、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種顏色（內(nèi)紅外紫）的暈環(huán)。

暈的劃分

暈可分為“小暈”和“大暈”。“小暈”即22度暈，“大暈”即46度暈。小暈是以發(fā)光體為圓心，角半徑為22度的一種內(nèi)圈呈淡紅色，外圈偶爾為紫色或白色的光環(huán)，光環(huán)內(nèi)的天空明顯較光環(huán)外的暗。而大暈則是角半徑為46度的暈環(huán)，十分少見，一般比小暈暗。

暈的奇景

幻日是暈家族的奇景，俗稱多日同輝，即在暈光圈上出現(xiàn)多個“太陽”，多出來的“太陽”其實是太陽的幻影。多日同輝所需要的氣象條件比暈形成的條件苛刻得多。首先天空得有適量的云，云太少的話它形成不了，云太多了光就會被吸收掉，射不到地面上來。另外云中六棱體的冰晶要足夠，才能產(chǎn)生足夠的光折射。再有風(fēng)也不能太大，整個大氣層比較穩(wěn)定，保證有規(guī)則的冰晶不會被打亂，才能形成多日同輝的折射現(xiàn)象。

幻日奇景有多種，其中近幻日是奇景中比較常見的一種現(xiàn)象。位于22度暈左右兩旁有兩個近幻日，46度暈左右兩旁也各有一個近幻日。另外還有遠(yuǎn)幻日，環(huán)天頂弧，環(huán)地平弧，內(nèi)暈珥，日柱，反假日，則更為罕見。都是在特定條件下形成的美麗景。

暈?zāi)茴A(yù)示天氣嗎？

氣象諺語有“日暈三更雨，月暈午時風(fēng)”之說，可見暈是能預(yù)報天氣的。確切地說，暈象經(jīng)常是壞天氣的征兆，是預(yù)報系統(tǒng)性天氣區(qū)移動的一個指標(biāo)。

一個內(nèi)含風(fēng)雨雷電等激烈天氣的天氣系統(tǒng)，在自西往東移動時，總是高云在最前面，緊接著是中云、低云，然后才是風(fēng)雨區(qū)。因此，當(dāng)我們看到形成暈的卷層云自西往東移動，而且云層越來越低，越來越厚時，就有理由判斷有天氣系統(tǒng)正在向我們靠近，當(dāng)然就可能出現(xiàn)風(fēng)雨等天氣現(xiàn)象了。由于暈距離風(fēng)雨區(qū)尚遠(yuǎn)，對未來的天氣有預(yù)示作用。

不過，如果是殘缺的暈，說明不是整層的卷層云所產(chǎn)生，一般是由較多的其他卷云形成的，其預(yù)示作用就會大打折扣了。

華、虹與暈的區(qū)別

暈、華、虹都是美麗的大氣光學(xué)現(xiàn)象，但是它們的成因又各有不同。

華（日華、月華）的成因與暈相類似，都是太陽透過云層而出現(xiàn)的光環(huán)。不同的是，華透過的云層比卷層云低（一般為高層云），云層內(nèi)主要是小水滴。當(dāng)陽光通過與其波長相近的小水滴時就會產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。衍射也叫繞射，由于光的波動性，遇到極微小的障礙物的時候，會繞過它的邊緣而達(dá)到障礙物的后面，而偏離了原來直線前進(jìn)的方向，因此產(chǎn)生了內(nèi)圈藍(lán)綠色，外圈紅棕色的華。日華并不明顯，而月華則更加鮮艷。

我們可以做一個簡單的實驗：朝玻璃窗哈氣，使之形成一層水汽薄膜，再透過水汽薄膜看窗外遠(yuǎn)處的一個光源，就可以看到光源外面有一個和華一樣的彩色光環(huán)。

虹的成因與暈、華有比較大的差異。暈和華形成時太陽都是在其背后，而虹是出現(xiàn)在和太陽相對著的方向。從原理上講，虹是由大氣中的小水滴經(jīng)日光照射，發(fā)生折射和反射作用而形成的彩色圓弧。我們在觀賞瀑布時，經(jīng)常可以看到小小的彩虹。虹由外圈到內(nèi)圈呈赤、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫，顏色排列與暈一樣。虹也可以預(yù)示下雨，“東虹日頭西虹雨”，表示西邊不遠(yuǎn)已經(jīng)有降雨產(chǎn)生，由于大多數(shù)天氣系統(tǒng)是由西向東移動（臺風(fēng)除外），一會兒可能就下雨了。

暈這種大氣光學(xué)現(xiàn)象，不僅奇妙美麗，而且還能預(yù)示天氣。我們在欣賞它絢爛多姿的身影時，也要學(xué)會去理解它的科學(xué)原理，讓它為我們?nèi)祟惛玫胤?wù)。