许清滢 贾嘉琪 黄 振 吴青林

(华中师范大学物理科学与技术学院 湖北 武汉 430079)

佛光是生活中一种常见的大气光学现象.在太阳光的照射下，当观察者站在峰顶背对太阳时，如果视线前方的山谷有大量云雾，就可能观察到一圈或数圈明亮的同心彩色圆环，观察者的头部的影子位于彩色圆环的正中间，这就是所谓的佛光.佛光在我国的峨眉山、黄山等地最为常见，也称为峨眉佛光.南宋范成大所著的《吴船录》中将峨眉山光明岩的佛光现象描述为“俯视岩腹,有大圆光，偃卧平云之上.外晕三重，每重有青黄红绿之色.光之正中，虚明凝湛，观者各自见其形现于虚明之处，毫厘无隐，一如对镜，举手动足，影皆随形而不见傍人”.佛光在欧洲的布罗肯峰也十分常见，因此被称为布罗肯幽灵.从云层上的飞机有时也能观察到佛光，其彩色圆环中央为飞机的影子.

佛光和彩虹、日晕等都是日常生活中常见的大气光学现象.其中彩虹、日晕等都可以用几何光学原理加以解释，而佛光形成机制比较复杂，至今仍有多种解释.本文以一次在飞机上观察到的佛光为例，利用米散射理论和德拜级数模拟佛光，借助计算机仿真程序探究佛光的形成原理以及可以产生佛光的水滴尺寸范围.并结合古斯-汉欣效应分析了入射光线在球形液滴中的散射情况和佛光彩色光环的形成原因．

1 佛光的模拟

1.1 佛光的基本信息

本文讨论的佛光如图1所示，是笔者于2019年……