大气折射
提示：此条目页的主题不是大气衍射。
大气折射（又称：蒙气差（蒙气即行星的大气）、折光差）即原本直线前进的光或其它电磁波在穿越大气层时，因为空气密度随着高度变化所产生的偏折。这种折射是光通过空气时因为密度的增加使速度降低（折射率增加）。大气折射在近地面时会产生海市蜃楼，让远方的物体出现或荡漾，和非幻觉的升高或降低，伸长或缩短。这个词也适用于声音的折射。无论是天体或地面上物体位置的测量都需要考虑大气折射。
对天文或天体的折射，导致天体在天空中的位置看起来比实际为高。大地折射通常导致物体出现在比实际高的位置上，然而在靠近地面的空气被加热的下午，光线的曲折向上会使物体看似出现在比实际位置低的地方。
折射不仅影响可见光，还包括所有的电磁波，然而在程度上不尽相同（见光的色散）。例如在可见光，蓝色受到的影响大于红色。这会对天体光谱在展开时的高解析图像造成影响。
只要有可能，天文学家会安排在天体在天空中接近高度最高的顶点时才要观测。同样的，水手也不会观测一颗高度低于20°或更低恒星的位置。如果不能避免靠近地平线的观测，有可能使用具有修正系统，以弥补这种折射造成的影响。如果色散也是一个问题（如果是宽频的高解析观测），大气折射可以使用成对的旋转玻璃棱镜处理掉。但是当大气折射的总量是温度梯度、温度、压力和湿度（特别是在中红外波长时的水蒸气总量）的函数时，成功补偿这些修正量的工作可以让人为之望而却步。另一方面，测量师经常都会将他们的工作安排在下午折射程度最低的时候。
在有很强的温度梯度、大气不均匀和空气动荡的时候，大气折射会变得很严重。这是造成恒星闪烁和日出与日落时太阳各种不同变形的原因。
天文折射
[编辑]作为一个点光源，天文折射影响到天体的角位置，而经由不同的折射，会影响太阳、月亮、和其它天体的外观形状[1]。
数值
[编辑]相关条目
[编辑]参考资料
[编辑]- ^ Bomford, Guy, Geodesy 4, Oxford: Oxford University Press: 282–284, 1980, ISBN 0-19-851946-X
进阶读物
[编辑]- Filippenko, A. V. The importance of atmospheric differential refraction in spectrophotometry. Publ. Astron. Soc. Pac. 1982: 715–721. Bibcode:1982PASP...94..715F. doi:10.1086/131052.
- Hirt, C.; Guillaume, S.; Wisbar, A.; Bürki, B.; Sternberg, H. Monitoring of the refraction coefficient of the lower atmosphere using a controlled set-up of simultaneous reciprocal vertical angle measurements. Journal of Geophysical Research (JGR). 2010, 115: D21102 [May 5, 2012]. Bibcode:2010JGRD..11521102H. doi:10.1029/2010JD014067. （原始内容存档于2016-09-12）.
- Nener, Brett D.; Fowkes, Neville; Borredon, Laurent, Analytical modesl of optical refraction in the troposphere, J. Opt. Soc. Am., 2003, 20 (5): 867–875, Bibcode:2003JOSAA..20..867N, doi:10.1364/JOSAA.20.000867*Thomas, Michael E.; Joseph, Richard I., Astronomical Refraction (PDF), Johns Hopkins Apl. Technical Digest, 1996, 17: 279–284 [2014-12-08], （原始内容存档 (PDF)于2015-09-19）
- Wang, Yu, Very High-Resolution Space Telescope Using the Earth Atmosphere as the Objective Lens, Jet Propulsion Laboratory, 20 March 1998,
外部链接
[编辑]- Astronomical Refraction（页面存档备份，存于互联网档案馆）—Andrew T. Young