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探索物理学的奇迹：在博纳校园里的光晕效应

发布者：深圳市博纳学校 2024-04-11 08:51:12

在博纳学校，我们追求知识与自然世界的奇迹相遇。

2024年4月10日，我们校园上空出现了令人叹为观止的大气光学现象——壮观的日晕。这个天文景观不仅成为了我们学生和教职员工关注的焦点，而且成为了我们教学的绝佳实例，超越了课本，提供了真正启发心智的教育旅程。

博纳自豪地提供全部四门AP物理课程——1、2、C：力学和C：电磁学——每一门都为学生提供了揭开宇宙奥秘的独特机会。我们严谨的课程和先进的设施，以及我们将物理活生生呈现出来的决心，都在校园里观测到的光晕效应中得到了证明。

博纳学校2024-2025学年AP课程

日晕是围绕着太阳的光圈，由阳光通过高层大气中的冰晶折射而产生，如同在天空中绘制了一幅光的画卷。这一现象不仅吸引了我们学生和教师的目光，也成为了理论概念与可观测现实相结合的完美教学时刻。

在AP物理1和2课程中，学生学习了波动、物理光学和几何光学等基本原理，获得了理解日晕效应基本原理的知识。通过直接观察，他们可以第一手地看到光与物质如何相互作用，将他们教科书中的一章生动地呈现出来。

对于那些深入研究更高级的AP物理C课程的学生来说，日晕成为了涉及几何光学、光的折射和复杂数学的研究对象。我们校园观测到的光晕效应，让学生能够将他们对电磁波和冰晶几何的知识应用到现实世界中，将抽象的方程转化成可见的、可测量的自然壮丽展示。

这张照片展示了一个典型的日晕现象，这是一种自然的大气现象。日晕本身呈现为一个大圆环，围绕太阳呈现出大约22度的半径，这是由光线通过大气中悬浮的冰晶折射、反射和色散造成的，通常发生在卷云中。图片中的建筑物提供了对天空中现象规模的参考，强调了日晕广阔的范围。

以下是对这个日晕特征的简要分析：

半径：这个日晕具有常见的22度半径，这是由六边形冰晶造成的，光线从一个面进入并从另一个面离开。

颜色：图片显示的日晕主要是白色的，但可能有色彩的迹象。这是因为光通过冰晶时发生色散，红光比蓝光折射得更少。然而，在这种情况下，颜色并不明显，这很常见，因为日晕内部光路径的重叠倾向于淡化色彩的分离。

亮度：日晕的亮度，特别是在内边缘附近，是由于在接近最小偏差角或处于最小偏差角的光线发生的构造性干涉造成的，对于冰晶来说，这个角度接近22度。

冰晶：日晕的均匀性表明天空中的冰晶具有相对一致的取向，这是形成连贯日晕所必需的。日晕的对称性表明，冰晶很可能是六角形的，因为这种形状倾向于产生对称的日晕。

大气条件：这个日晕的出现表明存在高海拔的卷云，这些云由冰晶组成。这些云通常是天气变化的前兆，因为它们可以表明一个锋面系统正在接近。

角尺寸估算：照相机距离建筑物大约25米，建筑物长度约为5米，根据我们的计算，建筑物在照片中的视角大约是11.31度。既然日晕的角半径约为22度，这意味着日晕在视觉上的直径大约是建筑物视角宽度的两倍。这为我们提供了一种量化方法，以理解照片中日晕相对于地面上物体的视觉比例。

图片摄影：博纳学校12年级学生王雨露Dora

在博纳学校，这样的现象不仅仅是偶然事件；它们是我们教学方法的核心部分。我们鼓励学生与周围的世界互动，培养对发现的感觉和探索的渴望。我们的物理课程旨在点燃好奇心，激发对科学的终身热情。

加入博纳，自然现象成为我们课堂的延伸。在这里，光晕效应不仅仅是一瞬的美丽——它是理解支配我们宇宙的基本法则的大门。拥有丰富的理论和应用课程，以及充满发现潜力的校园，我们邀请你进入一个教育和环境交汇的世界，获得难忘的学习体验。

正如我们继续探索物理学的新领域，我们欢迎您成为我们学术社区的一部分，在这里，每一天都有新发现的可能。

在博纳学校，教育的光辉就像天空中的光晕一样璀璨。

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