后羿射日与幻日

来源 :中学生数理化·八年级物理人教版 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jexwbx45535
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  太阳每天都东升西落,它给我们带来了光明、温暖,还为我们提供所需要的绝大多数能源(除原子能和火山、地震、潮汐以外,太阳能是一切能量的总源泉),没有太阳,地球上将没有任何生命,
  太阳有这么大的作用,天上能不能出现多个太阳呢?如果出现多个太阳,地球上的生物会怎么样呢?如果某一天,天空真的出现了几个太阳,它们又是从哪里来的呢?
  
  后羿射日的传说
  
  后羿射日的故事大家一定都听说过,传说古时候天上有十个太阳,放出的热量烤焦了大地,使森林着火,河流和大海干涸,许多人和动物都渴死了,人们在火海里挣扎着生存,后羿是个神箭手,箭法超群。百发百中,他射掉了九个太阳,剩下一个太阳。使地球温度适宜人们居住,
  后羿那个时候的人真的看到过天空中出现了多个太阳吗?我们能不能在天空看到多个太阳呢?答案是肯定的.
  
  奇妙的幻日现象
  
  2011年1月8日下午,吉林市天空中突然出现“三个太阳”,天空中间的位置上闪耀着一个大太阳,在其两侧各有一个小太阳,“三个太阳”的光束形成了一个光环,在大太阳顶部光环的位置上还有一个拱形的光环,两个光环中间的位置上形成了一个亮点,在光环外侧形成了两道彩虹光环,向四周射出两道彩虹桥,非常奇妙.
  
  幻日形成的光学原理
  
  一定有同学在想,地球周围只有一个太阳,另外两个是从哪来的呢?其实,另外两个小太阳是太阳的两个虚像.
  物体的虚像是怎样形成的?在光现象中同学们学习过,物体发出(或反射)的光线进入我们眼睛,我们就能看到物体,如果光线通过直线传播直接进入我们的眼睛,我们就看到了物体本身:但有时这些光线在进入我们眼睛前,方向发生过偏折。我们逆着折射光线看去,看到的会是物体的虚像,并不是物体的真正本身,如图3,A物体发出光线,其中一部分光线沿路径①进入我们眼睛。我们看到了A物体。另一部分光线沿路径②进入我们眼睛,由于中途发生过偏折,我们就看到了A物体的虚像,在A’位置,如果A物体发出的其他光线经过别的路径进入我们眼睛,我们还会看到A物体的第二个、第三个虚像.
  太阳光在进人我们眼睛前要经过厚厚的大气层,有些光线直接进入人眼,我们看到了真实的太阳:还有些光线在传播过程中遇到许多冰晶体,太阳光通过冰晶体时传播方向发生偏折,再进入人眼,我们就看到了太阳的虚像,通常虚像会成对出现,并对称分布,我们就会看到天空中有三个太阳,甚至五个太阳,少数时候由于冰晶的分布也会导致出现单个虚像,科学家为这种现象命名“幻日”.
  
  幻日产生的条件
  
  我们很少能观察到幻日现象,是因为它的出现要具备很苛刻的条件:首先天空得有适量的云,云太少了它可形成不了,云太多了会把太阳光直接吸收掉,光照射不到地面上来,也形成不了幻日现象,其次是空气中必须有足够多的水汽,且高空温度要在一30℃以下,使水汽凝结成细小的规则六菱体冰晶,最后是对风的要求,风要比较小,大气层也得比较稳定,否则,排列规则的冰晶就会被打乱,也形成不了有规律的光的折射现象,这些条件要同时满足才行,因此在地球的南北两极出现幻日现象的机率高一点.
  处在不同位置的人们所观察到的幻日并不相同,在幻日出现的同时,太阳的周围一定会出现巨大的光圈,像彩虹一样,以太阳为中心,围成一个圆或半圆,这个圆或半圆叫{做日晕,幻日就是这个圆周上的最亮的光斑,通常分布在圆周的左右或上下位置,可以这样说,幻日现象是日晕现象中的一种特殊情况,日晕发生的机率要多些,绝大多数日晕现象中没有特别亮的光斑.
  我们在天空中看到三个、四个、五个太阳的可能性极小,更不用说天空中同时出现十个太阳了,后羿射日传说中的十个太阳,可能是人们为了夸大后羿的本事才这样描述的,用我们现在的科学知识来推想,就算后羿真的射了太阳,那射到的也只是太阳的虚像。
  
  责任编辑 程哲
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