暈のできるしくみ

大気の上空では気温は零度以下になっており， 大気中の水滴は氷の結晶となって浮かんでいます． この結晶の形にはいくつか種類がありますが， 正六角形の底面をもつ平板状の結晶と柱状の結晶が，その代表的な形になります． 光がこの結晶に射し込むとき，結晶の表面では屈折が起こり， 氷の結晶はプリズムと同じようなはたらきをします． その結果，白色の光は虹と同じようにスペクトルに分かれます． このスペクトルが暈の正体です． 結晶に対して光がどの方向から入射するかによって， その経路は入射する光に対しておよそ22°と46°の方向に集中します． そのため，暈は二重に現れることになります．