原理

我们很少见到冬季打雷，到底冬天为什么不打雷呢?实际上，打雷是一年四季都有的现在，冬季也会有，但就是比较罕见罢了，至于为什么冬季很少见到打雷，我们需要了解打雷的形成过程。那么打雷的形成原理是什么呢?我们一起来了解。

冬天为什么不打雷

冬季会打雷，只是比较少。若受到强盛的暖湿气流影响，遇强冷空气，低层暖而潮湿的空气被强迫抬升，产生了强烈的对流，为雷电的形成创造了条件，也就在“立冬”后出现了“雷打冬”。

打雷的形成原理：

简单的就是空气流动，引其摩擦起电，空气互相摩擦就会带电，平时都是静电。下雨时，不同云团相互碰撞就会产生放电现象——就是雷电。

雷电是云内、云与云之间或云与大地之间的放电现象。一般在夏季的午后，由于太阳辐射的作用，近地层空气温度升高，密度降低，产生上升运动，在上升过程中水汽不断冷却凝结成小水滴或冰晶粒子，形成云团，而上层空气密度相对较大，产生下沉运动，这样的上下运动形成对流。在对流过程中，云中的小水滴和冰晶粒子发生碰撞，吸附空气中游离的正离子或负离子，这样水滴和冰晶就分别带有正电荷和负电荷，一般情况下，正电荷在云的上层，负电荷在云的底层，这些正负电荷聚集到一定的量，就会产生电位差，当电位差达到一定程度，就会发生猛烈的放电现象，这就是雷电的形成过程。雷电电荷在放电过程中，产生很强的雷电电流，雷电电流将空气击穿，形成一个放电通道，出现的火光就是闪电。在放电通道中空气突然加热，体积膨胀形成爆炸的冲击波产生的声音就是雷声。

云内和云与云之间的放电，叫云间闪电或云闪，云与大地之间的放电，叫云地闪电或地闪。云闪因其不能到达地面，一般不会对人类活动造成影响，对人类活动造成影响的主要是地闪。地闪发生时，产生的雷电流从云中泄放到大地，在其泄放通道上造成的危害即雷击灾害。当雷电流从云中泄放到大地时，直接打在建筑物、构筑物及人畜身上，产生电效应、热效应和机械力，造成毁坏和伤亡，称之为“直击雷”;当雷电流从云中泄放到大地时，在其泄放通道周围产生电磁感应向外传播或直接通过导体传导，导致在影响范围内的金属部件、电子元件和电气装置，受到电磁脉冲的干扰而毁坏，称之为“雷击电磁脉冲”。我国是雷击灾害多发地区，每年都会因雷击灾害造成众多的人员伤亡和巨大的经济损失，因此做好防雷减灾工作，将雷击灾害降低到最低限度，尤为重要。

关于打雷的谚语：

春雷不发冬雷不藏，兵起国伤。

春正月雷，民不炊，为丧为疫。

二月雷不鸣，百果不实，小儿多死。

三月雷不鸣，秋多盗贼。

夏三月不闻雷，五谷不成，人疾病。

四月雷不鸣，军令不行，臣专政。

五月雷不鸣，大臣卒，五谷减半。

六月雷不鸣，蝗虫生，民不安。

秋三月冬三月雷鸣，兵起，客利主人不利。

秋雷大鸣，五谷不实。

立冬雷发声，秋粜贵。

冬雷震动，万物不成，虫不藏，常兵起。

冬至日雷，天下大兵，盗贼横行。

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春分的习俗之一就是立鸡蛋，据说，这天立鸡蛋非常容易立稳，这并不是什么迷信的说法，而是有一定的科学依据的，可以解释出其原理所在。那么到底春分竖蛋的科学原理是什么?每年春分立蛋是什么原理?一起来了解。

春分竖蛋的科学原理是什么 春分立蛋是什么原理

科学原理：

据民俗专家施立学介绍，民间有“春分到，蛋儿俏”的说法。春分是南北半球昼夜都一样长的日子，呈66.5度倾斜的地球地轴与地球绕太阳公转的轨道平面处于一种力的相对平衡状态，有利于“竖蛋”。“其实，不管哪一天，只要在鸡蛋上找到三个点，并使鸡蛋的重心线通过这个三角形，这个鸡蛋就能立起来了。”施立学说，“春分竖蛋”在我国已经有4000年的历史，民俗文化的传承需要更多人的参与。

很多科学家认为，蛋壳上有许多高0.03毫米左右的突起，三个突起可构成一个三角形的平面，如果使鸡蛋的重心线通过这个三角形，就可以实现“竖蛋”了。因此，鸡蛋其实在一年中的任何一天都可以竖立，而且立稳的鸡蛋在没有外界干扰的情况下，可以保持十几天不倒。

春分竖蛋的原因：

据说，这一天最容易把鸡蛋竖起来，其中还有一些科学道理。据专家介绍，春分是南北半球昼夜均等的日子，呈66.5度倾斜的地球地轴与地球绕太阳公转的轨道平面刚好处于一种力的相对平衡状态，很有利于竖蛋。

其次，春分正值春季的中间，不冷不热，花红草绿，人心舒畅，思维敏捷，动作利索，也易于竖蛋成功。

最后，春暖大地，万物生长，“立蛋”除有立住鸡蛋的本意，亦有“马上”、“添丁”之意，意味着人们祈祷人丁兴旺，代代传承之意。

竖蛋方法步骤：

“竖蛋”游戏玩法确简单易行且富有趣味：选择一个光滑匀称、刚生下四五天的新鲜鸡蛋，轻手轻脚地在桌子上把它竖起来。虽然失败者颇多，但成功者也不少。春分成了竖蛋游戏的最佳时光，故有“春分到，蛋儿俏”的说法。竖立起来的蛋儿好不风光。

第一步：挑鸡蛋首先要挑选一头大一头小的鸡蛋，立蛋时将大头朝下，这样重心会比较低，就像不倒翁一样，容易保持平衡。

第二步：寻找支持面找到合适的支持面，在桌面上涂上印泥，再把鸡蛋立在涂有印泥的桌面上，可以发现，能立住的鸡蛋，底部会有一个肉眼很难看清的平面，一旦重力作用线能经过这个平面，鸡蛋就能“竖”起来。

第三步：手要稳由于生鸡蛋里的蛋黄位置也会影响鸡蛋的竖立情况，所以竖鸡蛋的手要尽量保持不动，让蛋黄可以慢慢沉淀到鸡蛋下部，这样重心就足够低，使鸡蛋保持平衡。

春分竖蛋技巧：

根据经验，应这样“春分竖蛋”：鸡蛋的表面其实是高低不平的，有许多突起的“小山”，“山”高0.03毫米左右，山峰之间的距离在0.5—0.8毫米。根据三点确定一个平面的道理，只要找到三个合适的“小山”支点，就能使鸡蛋竖立起来了。

此外，生下后4—5天的鸡蛋，由于蛋黄素带松弛，蛋黄下沉，重心下降，更有利于鸡蛋的竖立。

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星座比重是指在两个星座相处的关系中比重高的星座基于优势主导地位，比重低的星座处于劣势从属地位。其一般规律是：两人的比重相加等于100，悬殊最大的一种比重是40:60，悬殊最小的一种比重是50:50，其中比重双方的两个数字一定是偶数，不存在奇数。每种星座比重通常对应着一种配对评分和一种日宫型。下面以七种基本日宫型为基础展开对星座比重的讲解。

1-1日宫型（星座配对第三名）

同一个星座之间的关系，其星座比重是50:50，即两人在相处中是平起平坐的。配对评分是80分，属于相当理想的一种关系。

这种日宫型有12对：

1.白羊座：白羊座

3.双子座：双子座

4.巨蟹座：巨蟹座

5.狮子座：狮子座

6.处女座：处女座

7.天秤座：天秤座

8.天蝎座：天蝎座

9.射手座：射手座

10.摩羯座：摩羯座

11.水瓶座：水瓶座

12.双鱼座：双鱼座

2-12日宫型（星座配对第四名）

是星座黄道排列顺序中相邻两个星座之间的关系，两个星座之间的排列角度是30度。其星座比重是46:54，一般规律是火象星座高于土象星座，土象星座高于风象星座，风象星座高于水象星座，水象星座高于火象星座；基本宫星座高于固定宫星座，固定宫星座高于变动宫星座，变动宫星座高于基本宫星座；构成比重关系的一定得是阴阳性不同的两个星座。配对评分是70分，属于还不错的一种配对。

这种日宫型有12对：

1.白羊座：双鱼座

2.双鱼座：水瓶座

3.水瓶座：摩羯座

4.摩羯座：射手座

5.射手座：天蝎座

6.天蝎座：天秤座

7.天秤座：处女座

8.处女座：狮子座

9.狮子座：巨蟹座

10.巨蟹座：双子座

11.双子座：金牛座

12.金牛座：白羊座

3-11日宫型（星座配对第二名）

是星座黄道排列顺序中相邻60度的两个星座，这种关系的一般规律是两者阴阳性相同，但是不同象及不同宫，即是火象星座和风象星座之间不同宫型及土象星座和水象星座之间不同宫型的两个星座之间的关系。其比重为44:56,一般规律为基本宫星座高于固定宫星座，固定宫星座高于变动宫星座，变动宫星座高于基本宫星座。配对评分为90分，是十分理想的一种关系。

这种关系有12对：

1.白羊座：双子座

2.双子座：狮子座

3.狮子座：天秤座

4.天秤座：射手座

5.射手座：水瓶座

6.水瓶座：白羊座

7.金牛座：巨蟹座

8.巨蟹座：处女座

9.处女座：天蝎座

10.天蝎座：摩羯座

11.摩羯座：双鱼座

12.双鱼座：金牛座

4-10日宫型（星座配对第六名）

是星座黄道排列顺序中相邻90度的两个星座构成的关系（这是个不良的角度及凶相，会造成紧张关系），一般规律是同一宫型但阴阳性不同，即基本宫和基本宫，固定宫和固定宫，变动宫和变动宫之间的关系，但是这两个星座需是一阴一阳。星座比重十分悬殊为42:58，一般规律是火象星座高于水象星座，水象星座高于风象星座，风象星座高于土象星座，土象星座高于火象星座。配对评分为50分，是需要努力维持的一种关系。

这种关系有12对：

1.白羊座：摩羯座

2.摩羯座：天秤座

3.天秤座：巨蟹座

4.巨蟹座：白羊座

5.金牛座：水瓶座

6.水瓶座：天蝎座

7.天蝎座：狮子座

8.狮子座：金牛座

9.双子座：双鱼座

10.双鱼座：射手座

11.射手座：处女座

12.处女座：双子座

5-9日宫型（星座配对第一名）

是星座黄道排列顺序中相邻120度的两个星座（这是最佳角度和相位，被称为受上帝保佑的关系），也是同象星座不同宫型两个星座之间的关系，即火象星座之间，土象星座之间，风象星座之间及水象星座之间不同宫型之间的关系。星座比重为48:52，一般规律为基本宫星座高于变动宫星座，变动宫星座高于固定宫星座，固定宫星座高于基本宫星座。配对评分为100分，是天生一对的关系。

这种关系有12对：

1.白羊座：狮子座

2.狮子座：射手座

3.射手座：白羊座

4.金牛座：处女座

5.处女座：摩羯座

6.摩羯座：金牛座

7.双子座：天秤座

8.天秤座：水瓶座

9.水瓶座：双子座

10.巨蟹座：天蝎座

11.天蝎座：双鱼座

12.双鱼座：巨蟹座

6-8日宫型（星座配对第七名）

是星座黄道排列顺序中相邻150度的两个星座之间的关系（是一种不良的角度和凶相，是双方之间差异最大，可能造成最激烈冲突的一种关系），一般规律是两个星座阴阳性不同，不同宫。星座比重是最悬殊的40:60,一般规律是火象星座高于水象星座，水象星座高于风象星座，风象星座高于土象星座，土象星座高于火象星座；基本宫星座高于固定宫星座，固定宫星座高于变动宫星座，变动宫星座高于基本宫星座。配对评分为40分，是前途不甚乐观的一种关系。

这种关系有12对：

1.白羊座：处女座

2.处女座：水瓶座

3.水瓶座：巨蟹座

4.巨蟹座：射手座

5.射手座：金牛座

6.金牛座：天秤座

7.天秤座：双鱼座

8.双鱼座：狮子座

9.狮子座：摩羯座

10.摩羯座：双子座

11.双子座：天蝎座

12.天蝎座：白羊座

7-7日宫型（星座配对第五名）

是对宫星座之间的关系，也是黄道排列顺序中相邻180度的两个星座之间的关系，星座比重是50:50，两个星座在相处中是平起平坐的。配对评分是60分，是既相互吸引又相互排斥的一对。

这种关系有6对：

1.白羊座：天秤座

2.金牛座：天蝎座

3.双子座：射手座

4.巨蟹座：摩羯座

5.狮子座：水瓶座

6.处女座：双鱼座

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地震预警对于一个多地震的国家来说具有重要的意义，虽然地震是天灾，但是我们可以通过科技手段提前测得，并采取相应措施，是非常了不起的。那么，到底地震预警原理是什么呢?地震预警与地震预报一样吗?下面我们一起来了解地震预警与地震预报的最主要区别。

地震预警原理是什么 地震预警与地震预报的最主要区别

地震预警是指在地震发生以后，抢在地震波传播到设防地区前，向设防地区提前几秒至数十秒发出警报，以减小当地的损失。

地震预警：

通过平时安装调试的地震监测系统，在探测到某处的地震波后自动识别、计算，通过手机短信、APP、电视广播自动插播发布，就能抢在地震来临前提供几秒到几十秒的逃生/应变时间。

地震发生，犹如平静水面扔进了一颗石子，破坏的地质结构产生能量，通过类似水波一样的地震波传递开去。

地震波分为几种，纵波、横波、面波等，其中横波最具破坏力。总体上地震波在地下的传播速度是10公里/秒。

而手机信号、无线电等是靠电磁波传递信息，传播速度是30万公里/秒。

30万公里/秒 VS 10公里/秒

这就产生了能救命的速度差。

地震预报：

地震预报：

能准确预报地震发生的位置、时间、强度、概率，才叫做地震预报。

地震预报分为长期(10年以上)、中期(1~10年)、短期(1天至数百天以下)预报。

短期预报又细分为短期(十天至数百天)和临震(一天至十天以下)预报。

但是，不管长期还是短期，人类目前几乎无法做出准确的地震预报。

中国地震局研究员曾告诉荔枝新闻：天气可以准确预报，因为人类已经从地面到太空，建立了完整研究、监测体系。但是人类目前最深的钻井设备，也无法接触到大部分地震的震源深度。人类对地下世界的认知极其有限，所以很难准确预报地震。

包括1975年中国海城地震在内，是人类目前仅有的几次相对准确的预报。在那之后，美国加州大地震、中国汶川地震、日本3.11大地震、海地大地震，都无法提前准确预报。

地震中地震预警到底有多重要?

借由四川地震预警系统，距震中34公里的宜宾市，提前10秒获得预警，距震中240公里的成都市，提前61秒获得预警。

“不要小看这几秒到几十秒的时间，”成都高新减灾研究所所长王暾说，研究表明，预警时间为3秒时，可减少伤亡14%，时间为10秒时，减少伤亡39%，时间为20秒时，减少63%。

这套系统迄今使用8年了。

2008年“512”地震后，正在奥地利科学院从事理论物理博士后工作的四川达州人王暾决定回国研发地震预警系统，注册成立了成都高新减灾研究所。

经过三年的技术攻关，王暾带领的技术团队在2011年首次成功向外界发出地震预警信息，使中国成为继日本、墨西哥之后第三个具备地震预警能力的国家。

王暾说，地震预警系统利用电波比地震波传播速度快的原理，在地震造成破坏前，提前几秒到几十秒为用户发出全自动秒级响应的地震预警警报。准确性和及时性均处世界先进水平。

8年来，成都高新减灾研究所通过广播、电视、手机、专用接收终端等多种途径公开预报40次破坏性地震，无一漏报误报。

一台地震预警仪的监测范围是350平方公里，成都高新减灾研究所在全国范围内布有5600台地震预警仪。5600台地震预警仪和5个地震预警中心，研究所和应急管理部门联合建设了世界上最大的地震预警网。

目前，这张世界上最大的地震预警网主要分布在南北地震带、华北地震带、东南沿海地震带、新疆西北部等区域，已经延伸至31个省份，覆盖面积达220万平方公里、覆盖我国地震区人口90%(6.6亿人)。

地震时，与研究所合作的电视台在接受到地震预警信号后，会在电视屏幕上弹出“何地正发生地震，地震横波将于多久到达当地”的信息;正在运行的高铁、地铁在接受到相关信息后，可采取紧急制动措施;一些人员密集的园区可通过大喇叭对外广播，园区内接入紧急响应的电梯，能实现自动平层关停并开门，避免人员被困等。

一般民众，则可直接在手机应用市场下载并安装“地震预警”APP，在设置好相关参数后，便能在第一时间知悉地震发生情况。

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夏天来了，打雷下雨的天气就频繁了，而为了防范雷雨天造成损害，人们会在屋顶装上避雷针，以达到防御的效果。那么，具体避雷针的工作原理是什么样的?避雷针的原理是避雷还是消雷呢?以下为您介绍。

避雷针的工作原理 避雷针的原理是避雷还是消雷

在雷雨天气，高楼上空出现带电云层时，避雷针和高楼顶部都被感应上大量电荷，由于避雷针针头是尖的，所以静电感应时，导体尖端总是聚集了最多的电荷。这样，避雷针就聚集了大部分电荷。避雷针又与这些带电云层形成了一个电容器，由于它较尖，即这个电容器的两极板正对面积很小，电容也就很小，也就是说它所能容纳的电荷很少。而它又聚集了大部分电荷，所以，当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体。这样，带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的，避雷针就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全。

针对雷电的危害，避雷措施分为外部避雷措施和内部避雷措施两方面：

1、外部避雷措施主要有安装接闪器(如避雷针、避雷带、避雷网等)、引下线和接地装置。接闪器用于截获闪电，避免被保护物受到闪电直接雷击;接地装置用于雷电流向大地的泄散，并有接地电阻要求;引下线用于连接接闪器和接地装置。

2、内部避雷措施包括：屏蔽、合理布线、安装避雷器(SPD)、等电位联结、接地。屏蔽和合理布线可减少静电感应和电磁感应对线路和设备的影响。

避雷器的安装可限制线路上的电涌电压并引导雷电流的泄散;等电位连接可避免相邻金属物及线路间出现反击;接地是屏蔽及避雷器发挥作用的重要保障。

避雷针的原理是避雷还是消雷?

引雷。

避雷针谁发明的?

现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。富兰克林认为闪电是一种放电现象。为了证明这一点，他在1752年7月的一个雷雨天，冒着被雷击的危险，将一个系着长长金属导线的风筝放飞进雷雨云中，在金属线末端拴了一串银钥匙。当雷电发生时，富兰克林手接近钥匙，钥匙上迸出一串电火花。手上还有麻木感。幸亏这次传下来的闪电比较弱，富兰克林没有受伤。

注意：这个试验是很危险的，千万不要擅自尝试。1753年，俄国著名电学家利赫曼为了验证富兰克林的实验，不幸被雷电击死，这是做雷电实验的第一个牺牲者。

在成功地进行了捕捉雷电的风筝实验之后，富兰克林在研究闪电与人工摩擦产生的电的一致性时，他就从两者的类比中作出过这样的推测：既然人工产生的电能被尖端吸收，那么闪电也能被尖端吸收。他由此设计了风筝实验，而风筝实验的成功反过来又证实了他的推测。他由此设想，若能在高物上安置一种尖端装置，就有可能把雷电引入地下。富兰克林把这种避雷装置：把一根数米长的细铁棒固定在高大建筑物的顶端，在铁棒与建筑物之间用绝缘体隔开。然后用一根导线与铁棒底端连接。再将导线引入地下。富兰克林把这种避雷装置称为避雷针。经过试用，果然能起避雷的作用。避雷针的发明是早期电学研究中的第一个有重大应用价值的技术成果。

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幻日是一种光学现象，是因为光的折射产生的。幻日出现时，天上会出现多个太阳，这种现象是比较少见的。但我国近年来也出现过不少次。具体幻日是怎么形成的呢?下面我们一起来看看出现幻日现象的原理解释。

幻日是怎么形成的 出现幻日现象的原理解释

幻日是一种自然界的光学现象。在地球上的天空被浓厚的大气包围，其中也有水蒸汽和小冰晶。它们在一定的条件下，可变成非常小的柱状或片状的雨滴或水汽，从高空徐徐下降，因受日(月)光的照射而产生折射，就形成了幻日，实际上只有中间的太阳才是真正的太阳。因日光是由七种色光组成;由于不同色光的折射率不同(红光的波长最长，折射率最小，紫光的波长最短，折射率最大，这种折射率随波长变化的现象叫色散)，被柱状或汽状的雨滴或冰片折射后，偏转的角度也不同，这样形成的内红外紫的彩色光环，叫晕。

在冬天，当高空的水滴凝结成细小的六棱形冰柱时，如果太阳光从侧面进入冰柱，而且能满足最小偏向角的条件，在内、外晕之间，靠近太阳两旁，与当地太阳同一高度的地方就容易出现“幻日”。出现幻日的多少、暗明、大小随着高空小冰柱的分布情况而异。

出现“幻日”现象需要满足非常严苛的条件。首先要有卷层云，有云才会形成冰晶;其次云层要薄，透光率要好，这样才能把太阳光折射出来;还有很重要的一点，就是太阳与冰晶以及观察者之间的角度要正好，稍微偏一点就看不到。因此，“幻日”这种大气光学现象极为罕见。

环天顶弧，也叫幻日弧光，是一种彩虹倒挂在天上且颜色方向与正常的彩虹是相反的天文现象。其形成条件是天空晴朗，云层非常少，同时阳光还得以一定的角度照射在距离地面6100米-7625米的云层中的细小的冰晶上发生折射。同时，云层中的冰晶表面一定得是平整的,且颗粒比盐粒还要小。

相关奇观：

英国伯恩茅斯海滩：

2010年7月20日，位于英国南部的伯恩茅斯海滩上空突然出现了这样美轮美奂的一幕：太阳被一个神秘光晕所环绕，好像一只巨大的“眼睛”从天堂凝视着人间。这也是幻日，是由高空中卷云里的六角形冰晶体折射阳光后形成的。卷云属于高云的一种,是对流层中最高的云，由高空的细小冰晶组成。通常情况下，幻日出现时太阳会有一部分被卷云遮挡，而且幻日多发生于太阳角度较低的时候，正午时分不会有此天象。幻日还常常被人们称作“日晕”或者“假日”。

这个奇妙的景观令当时海滩上所有的人驻足仰望,并被摄影爱好者罗伯特成功捕捉到。“那天天气不错,我和一些朋友去了沙滩，”罗伯特回忆说，“大约午后1点的时候,我抬头看天空，就在此时我看到了太阳周围的光晕。光晕并不多见,而且往往都是不完整的。沙滩上很多人都想用手机把光晕拍下来，可这并非易事。我使用了一个紫外线过滤镜和一个专业摄像头才把这个景象拍了下来。那实在是太壮观了。”

当地气象预报员魏尔德解释说：“幻日是太阳光照射冰晶体时产生的，主要影响因素包括冰晶的方向和数量以及卷云的数量。这些冰晶就像是棱镜，让阳光产生弯曲并在太阳周围形成了一个光环。而光环的形状则是由太阳的高度决定的。”

人们通常认为幻日是一个吉祥的征兆。在1461年英国玫瑰战争期间，后来成为爱德华四世的约克家族长子爱德华伯爵就看到了这一天象奇观，然后他鼓舞军队说这是个好兆头，并最终获得了战斗的胜利。

黑龙江省哈尔滨市：

2007年11月15日下午3时许，哈尔滨天空中出现了两个“太阳”，在正常的太阳南侧，还有一个暗一些的“太阳”在云中光芒四射。3时40分左右，南侧的“太阳”逐渐变暗，化为一条彩霞渐渐消失。幻日在南北极比较常见，在哈尔滨市出现比较罕见。

幻日是大气的一种光学现象。在天空出现的半透明薄云里面，有许多飘浮在空中的六角形柱状的冰晶体，偶尔它们会整整齐齐地排列在空中。当太阳光射在这一根根六角形冰柱上，就会发生非常规律的折射现象。当这许多的冰晶在朝阳或夕阳附近时，光线从冰柱的一个侧面射入，又从另外两个侧面射出，产生了反射和折射，就产生了多个太阳，它们实际上是太阳的虚像。

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