布罗肯奇景

科技工作者之家 2020-11-17

布罗肯奇景 (德文 Brockengespenst),也称为布罗肯弧(Brocken Bow)或山中鬼影(mountain spectre),是观测者背向太阳产生的阴影,投射在云层表面上被放大的巨大影像。

简介布罗肯奇景(德文Brockengespenst),也称为布罗肯弧(Brocken Bow)或山中鬼影(mountain spectre),是观测者背向太阳产生的阴影,投射在云层表面上被放大的巨大影像。这种现象可以出现在任何一处轻雾弥漫的山腰或云层之上,甚至可以从飞机上观察到。但因为这种现象经常出现在德国哈尔茨山脉低海拔的布罗肯山,并创建成为当地的传说,因此成为这个现象的名称。布罗肯奇景是Johann Silberschlag在1780年首度观测和描述,此后就经常出现在这这地区的文学作品中。1

事件当太阳光来自观测者的背后,而他又在有着轻雾或雾的山脊或山峰,就会出现"幽灵"(奇景)。光线将观测者的身影投射在薄雾上,由于透视,经常会成为三角形状的阴影。阴影的尺寸明显的因为错觉而被放大,这是因为影子落在近距离的雾上,但用来判断距离的是透过雾霭缝隙中看见的远处地面,因此没有明确的参考点决定影子的大小。影子落在与远近距离不等的水滴上,也会造成深度知觉上的困惑。鬼影也会因为云雾的运动或密度的改变而移动(有时是突然的)。

头部的阴影经常会有发光的光环围绕者,像是宗教界荣耀的光环。这是当阳光照射在大小均匀的水滴上,背向阳光时看见如戒指般的彩色光芒形成的光环(参见宝光)。1

光环 (光象)光环(英文:Glory)为气象学的名词,中国宋朝时称为光相、现代中文习称佛光宝光宝光环观音圈观音轮反日华等等;欧洲则称作布罗肯幽灵(英文:Brocken Specter)、布罗肯虹(英文:Brocken Bow)或布罗肯现象(英文:Brocken Phenomenon),是一种阳光透过云雾反射,并经由云雾中的水滴发生衍射与干涉,最后形成一圈彩虹光环的光学现象,在光环中经常包括观察者本身的阴影。2

冲日浪冲日浪(opposition surge,有时称为冲日效应冲日尖峰西利格效应)是当照明直接来自观测者的后方,而在粗糙的表面,或有许多颗粒物体产生的亮光。这个名词广泛的应用在天文学,一般是指天体,如行星、月球或彗星,在观测时的相位角接近零时,亮度突然明显增加的现象。它会如此命名是因为在冲时月球和火星反射的光,比简单的朗伯反射率所预测的亮度出现显著的增加。对这种观测的现象提出了两种物理机制:阴影的隐匿性和相干的反向散射。1

相关条目光环

衍射

冲日浪:当光源来自观测者背后时,来自粗糙表面或有许多颗粒物体的亮光。

宝光:一种光学现象,创造出围绕着观测者阴影头部的亮点。

地影:地球本身在大气层投射出的影子。

本词条内容贡献者为:

刘军 - 副研究员 - 中国科学院工程热物理研究所

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