环天顶弧
环天顶弧（英语：circumzenithal arc或circumzenith arc，缩写：CZA）或称布拉维弧（Bravais' arc），是一种在外观上类似彩虹的光学现象；但它的形成是太阳光从水平方向通过冰晶（一般位于卷云内）后折射而形成，而非雨滴。
概要
[编辑]环天顶弧形成于和太阳同一侧的天空，并且以不超过四分之一圆周的长度环绕天顶。它的最内侧颜色是蓝色，最外侧则是红色，排列顺序与彩虹相反。环天顶弧是其中一个最明亮和最多种颜色的晕。它的颜色比彩虹单纯，这是因为在形成过程中重叠的颜色较少。而它给人的第一印象就是上下颠倒的彩虹。
环天顶弧曾经被称为“天空的微笑”。因为它的形成位置相当高，很少被人注意到，但实际上它是相对较常见的大气光学现象[来源请求]。产生幻日的卷云也可以在天顶附近产生环天顶弧，通常发生于太阳在天空角度较低时。
形成环天顶弧的太阳光会从冰晶的平坦顶面进入，从其中一个棱镜面射出。几乎平行的太阳光经过角度90°的棱镜折射后将是宽色分离和较单纯的颜色。环天顶弧只能在太阳的仰角低于32.2°时形成。当太阳的仰角在22°时的环天顶弧最明亮，因为这时的太阳光进入和离开冰晶时的偏向角最小；这时形成的环天顶弧长度22°，宽度3°。环天顶弧的长度因为太阳仰角的不同而在32.2°和0°之间变化，并且在这两个极值的环天顶弧亮度会非常微弱。当太阳的仰角高于32.2°，光线会从冰晶的底部离开，会形成几乎只有单色的幻日环。
参见
[编辑]参考文献
[编辑]- David K. Lynch and William Livingston. Color and Light in Nature. 2nd ed, 2004 printing.
- Les Cowley. Circumzenithal Arc. Atmospheric optics. [2007-04-23]. （原始内容存档于2019-01-18）.
- Les Cowley. CZA - Effect of solar altitude. Atmospheric Optics. [2007-04-23]. （原始内容存档于2019-01-18）.
外部链接
[编辑]
- Atmospheric Optics - About CZAs （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Atmospheric Optics - Circumzenithal Arc Gallery （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Circumzenithal arc over Rome, Italy （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Timelapse video of weak Circumzenithal Arc （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Physics of the circumzenithal arc （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Images from the UK by Crayford Manor House Astronomical Society （页面存档备份，存于互联网档案馆）
- Circumzenithal Arc Over Frisco, TX | 1-23-11 | Clouds 365 Project - Year 2
