虹的色彩排列是内紫外红,而图中光环正好相反,是外紫内红。这是“晕”,俗称“风圈”。
我们的祖先很早就对“晕”进行了观察和记载。远在殷墟甲骨文中已有“晕”字出现。到了西周,“晕”字便正式作为天象被记录了下来。而欧洲人直到1630年才有关于“晕”的详细记载,比我国晚了一千多年。
人们虽然很早就注意到了这种美丽的光象,但对它的成因作出科学的解释则是近一二百年的事。1666年牛顿作了一个很简单但对后来科学发展影响很大的实验。他让一束阳光透过三棱镜,结果出现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的七色彩条。这使人类第一次认识到阳光原来是由七种不同颜色的光组成的,当它们通过三棱镜时,由于波长、折射角不同,才显示了各自的本色。这一发现给“晕”的科学解释打下了基础。
探空资料表明,那白如蚕丝的云幕,其高度都在距地面5000米以上,是由六方柱体状的小冰晶组成的,如果把六方柱体不相邻的边延长,实际上就是三棱柱体。所以六方柱体状的冰晶就像三棱镜一样,能把阳光分成七色彩条。当无数兆亿小冰晶被阳光照射后,各色光按一定角度折射出来,便成了绚丽多彩的晕环。
人们对“晕”的兴趣,不单因为它有斑斓的色彩,而且因为它是天气变化的一种前兆。据我国新疆阿勒泰地区的统计,在1980年中就曾出现过1052次“晕”,“晕”后两天内出现风、雨等显著天气变化的占百分之八十。
不过也不是所有的“晕”都风雨之兆。气象工作者经过长期观察发现:当“晕”的持续时间在一小时以内(俗称“短晕”)时,未来12到36小时内会出现风或雨;当“晕”的持续时间在5小时以上(俗称“长晕”)时,则不会有风雨天气出现。