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雲虹彩。原圖鏈接

雲虹彩(Cloud_iridescence),或稱「彩雲」,「虹膜」,是一種五顏六色的光學現象 ,發生在雲中,普遍出現在太陽或月亮附近 。 顏色類似於在水面上的肥皂泡和油中看到的顏色。 這是一種光敏的氣象子 。 這種相當普遍的現象最常見於高積雲卷積雲 ,雙凸透鏡 ,和卷雲中 。[1]它們有時會以平行於雲邊緣的帶狀出現。 在極少見的極地平流層雲中也看到虹彩,也稱為珠雲。[2]

目錄

概述

雲虹彩通常為一種莢狀雲,具有明亮點或彩色邊緣,其色彩稱之為雲彩(Irisation或Cloud Iridescence),屬於一種光象。常見的色彩是桃紅色或綠色,位在距太陽附近的雲上。彩雲的形成為一種「繞射現象」(Diffraction),其雲彩為大型日華4的片段,但比例過小,無法觀察出圓弧[3]

雲虹彩顏色通常是柔和的 ,但可以非常鮮豔或混合在一起,有時類似於珍珠母 。當出現在太陽附近時,可能很難發現這種效果,因為它淹沒在太陽的眩光中。 可以通過用手遮擋陽光或將其隱藏在樹或建築物後面來解決。 其他輔助工具是墨鏡或觀察凸鏡或水池中反射的天空。

形成原因

日光通過帶有水滴微粒懸浮的薄雲時,水滴使得通過的光產生不同方向的繞射,繞射的光彼此干涉,光波相結合處會看到明亮的光,相抵消處的光線較暗。不同色光的繞射角度不同,一種色光的明亮區在另一種色光的陰暗區顯現出來,漸次形成色彩次序。在離太陽愈遠的地方色彩愈淡。由於雲朵為不規則片狀分布,因此產生不規則片狀的豔麗彩雲[4]

形成條件

在兩極地區還會出現一種極地平流層雲,同樣為彩雲。位在距離太陽10至40度的雲。雲為帶有均勻小水滴的薄雲,如高積雲、卷積雲,尤其是莢狀雲,罕見如珠母雲則會形成非常明亮的彩雲。天氣晴朗的白天。

詞源學

Irisations以希臘女神Iris ,彩虹女神和Zeus和Hera的使者,以下凡人的名字命名。[5][6]

機制

虹彩雲是一種衍射現象,由小水滴或小冰晶分別散射光引起 。 較大的冰晶不會產生虹彩,但會引起光暈 ,這是另一種現象。[7][8](與太陽成約10度以內)引起的。 它可以從太陽延伸到40度。

如果雲層中包含小的水滴或類似大小的冰晶,則它們的累積效果將被視為顏色。 雲必須是光學上稀薄的,以便大多數光線只能遇到單個液滴。 因此,虹彩主要出現在的邊緣或半透明的雲中,而新形成的雲則產生最明亮和最多彩的虹彩。 當薄雲中的粒子大小在很大程度上相似時,虹彩呈電暈的結構形式,即圍繞一個或多個彩色環的圍繞太陽月亮的明亮圓盤。 [9][10]

視頻

Cloud iridescence phenomenon (Rainbow cloud)
雲虹彩現象(彩虹雲)
Have you ever seen what looks like a rainbow on a cloud? ☁🌈👀
您是否看過雲上看起來像彩虹的東西? ☁🌈👀
Cloud Iridescence (Rainbow clouds) in Singaporeud Iridescence (Rainbow clouds) in Singapore
新加坡的ud虹彩(彩虹雲)

參考資料

  1. 肯尼思·薩森(2003年1月1日)。 「卷雲虹彩:一個罕見的案例研究」。 應用光學 。42(3):486。Bibcode
  2. 珠光雲(II型極地平流層雲)大氣光學
  3. Gedzelman,史丹利戴維(1988年6月1日)。「讚美高積雲」。從天氣角度來看。41(3):143-49
  4. 雲虹彩科學技術辭典
  5. Cloudspotter指南:雲的科學,歷史和文化books.google.com
  6. The Cloudspotter's Guide Gavin Pretor-Pinney,第233頁
  7. 大衛·K·林奇,威廉·查爾斯·利文斯頓 輻射是由於非常均勻的水滴使光衍射 (與太陽成 10度以內)和一階干涉效應
  8. 顏色和光本質上books.google.第133頁
  9. 電暈大氣光學
  10. 肖,約瑟夫·A; 內森·普斯特(2011年8月12日)。「冰冷的波雲月暈和卷雲虹彩」。應用光學。50(28):F6