
上头开叉——带「上切弧」的寒夜灯柱↑
不单带着上切弧,还带着「22°幻日」的寒夜灯柱↑
更炫酷的是这个开三岔的寒夜灯柱↑
上面我们看到,即使是号称“最常见冰晕”的22°幻日,到了灯上,样子也变得大不一样。这种差异的原因,在于日光是平行光,而灯光是非平行光。别看只差一个字,但造成的结果却迥异。
↑常见的幻日几乎谁都见过。在幻日之下,还有个映幻日,像是幻日的镜像。这个东西也常出现,只是因为一般在地平线以下,人们不常看见。如果恰巧站得高,或者坐在飞机上,则可一览无余。
↑幻日和映幻日,都是最常见的片状冰晶所形成的。它们的光路分别如上对应。
中:由于光线穿过冰晶,发生了22°的偏转,所以在距离太阳22°(角半径)的两侧,出现了折射光的虚像——所以它叫22°幻日。
下:映幻日,则因光路在冰晶内部多了一次底面反射,这就像镜面反射一样,所以映幻日像是幻日的镜像;并且,由于多一次反射,多损失了部分光线,所以它比幻日弱一些。
上:还有一种机制,它的光路和映幻日相反,是多一次顶面反射而不是底面,但和直观想象的不同,这种机制下,能通过的光线很少,形成不了汇聚的光象。所以22°幻日只有下方的映幻日,而没有上方的“上映幻日”。
然而这个“形成不了”的结论,直到光源换成了灯泡,有人发现——怎么如此不一样!