2月14日内蒙古多地出现了5个太阳的幻日奇观，刚好是西方情人节之际，和女朋友一起欣赏5个太阳，实在是浪漫。吃瓜群众中看完这幻日后，来了解下幻日到底是怎么形成的！
何为幻日？
其实幻日就是一种比较罕见大气光学现象，是天空中的卷云漂浮着大量的六角形冰晶，在特殊的条件下，形成了整齐折射太阳光线的现象，真实太阳的两侧形成了两个太阳的虚像，幻日通常出现在日出或者日落期间出现，所以欣赏时间很短，如果你遇到了，千万要欣赏个够，尽管到处都能听说幻日，但亲眼所见可是不多的。
蒙古多地出现幻日奇观，天空“五个太阳”
怎么样才能形成幻日？
幻日的首要条件是必须寒冷，但并不是说在天气恒冷的时候就能看到幻日，还需要很多其它条件。然后是天空中有下落的冰晶，而且下这种冰晶时还不能有厚云把太阳挡住。接下来就由神奇的大自然展现给你了，只不过需要主角太阳和冰晶这位配角完美配合才能让我们看到美轮美奂的幻日。
北达科他州法戈出现的明亮幻日
光线折射
三棱镜分解光线的的秘密，牛顿在1666年就知道了，光线为什么会折射是因为不同波长通过介质的折射率不一样，而三棱镜的三角形结构就是放大了这种折射角，所以我们看到了太阳光中的红橙黄绿蓝靛紫七种颜色。
牛顿的阳光分解实验
当然空气中的冰晶它并不是三棱镜结构，而是六棱柱，和三棱镜一样，六棱结构也同样会放大折射角，在六棱冰晶的折射下，阳光会大角度改变方向，所以当你站在一个合适角度时，你就见到了这种难得的盛景！
22°幻日光路图；(a)太阳接近地平线时；(b)太阳高度角较高时
上图是六棱冰晶折射形成22°幻日的光路图，可以看到幻日无论对太阳的位置还是冰晶下落时的姿态都很关键，当然形成这个奇观要求是没有风，要不然冰晶难以保持这种条件下落，无法形成大致统一的折射角。
幻日形成原理
从上图的光路原理图中我们也可以发现，为什么要求太阳在傍晚或者早晨的时候才会出现幻日，因为角太阳的角度过高，就会破坏掉这个折射条件，或者形成其他角度的幻日。大致上幻日这种气象现象也不是特别罕见，罕见的是特殊角度的幻日，比如锥晶幻日。
一个完整的幻日组成
在一个完整的幻日环上会出现多个光斑，所以有有几个太阳，还是自个YY吧！只是一种光学现象，各位不必惊慌，末日也不会来临哈。
还有其它神奇的大气光学现象吗
上文我们简单介绍了幻日的形成，其实除了幻日外，还有一种比较罕见的光学现象叫做幻月，其实幻月的形成条件和幻日是类似的，但因为发生在晚上，而且月光比较暗淡，另外幻月的左右虚像不太好区分，很多朋友就直接认成月晕了，或者是不完整的月晕，所以这种被正确认识并记录光学现象更少一些。
台湾朋友拍摄的幻月作品
上图是一个比较罕见的幻月场景，如果没人提醒的话，肯定被误认为是月晕，但各位可能会看到这个月晕有些不一样，似乎隐隐约约能看到两个角。
两个角上形成的折射光线
当然本文只简略介绍了幻日和幻月，神奇的大气光学现象有很多，比如我们看到视而不见，但在污染增多的今天无边怀念的蓝天就是瑞利散射引起的，还有常见的各种晕，和彩虹，还有每次都引起轰动海市蜃楼等等，有的很常见，就如彩虹，有的很难见到，比如海市蜃楼，但请勿大惊小怪，不过是一种大气光学现象而已。
