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本影、半影和偽本影

陰影的不同部分


本影、半影和偽本影是任何光源在照射到不透明物體時，在該物體背光處產生的陰影的三個不同部分。假設沒有繞射，對於准直光束（英语：Collimated beam）（如點光源）的光，只會投射出本影。

地球的本影、半影和偽本影，以及在這些地區的某些地方可以看到的影像（注意：所示物體的相對尺寸和距離不是按比例繪製的。）「… 地球的陰影有兩個不同的部分，…本影是陰影中所有直射陽光被地球阻擋的部分；陰影部分的半影是地球只阻擋部分陽光的地方。」
本影（A）和半影（B）。

這些名稱最常用於天體投射的陰影，儘管它們有時也用於描述分級，例如太陽黑子。

本影

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 「Umbra」重定向至此。关于其他用法，请见「Umbra (消歧义)」。
 
Umbra, penumbra, and antumbra formed through windows and shutters

本影（拉丁語為「陰影」）是光源完全被遮擋體遮擋，陰影最深處和最黑暗的部分。本影內的觀察者會經歷完全的掩星。圓形物體遮擋圓形光源的本影形成一個正圓錐體。當從圓錐體的頂點觀察時，兩個物體看起來大小相同。

從月球到本影頂點的距離大致等於月球和地球之間的距離： 384,402 km（238,856 mi）。由於地球的直徑是月球的3.7倍，其本影相應地延伸得更遠：大致1.4 × 106 km（870,000 mi）[1]。

半影

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半影（英語：penumbra，來自拉丁語「paene」和「umbra」的組合，前者的意思是「幾乎」，後者的意思是「陰影」）是指只有一部分光源被遮擋體遮擋的區域。在半影中的觀察者經歷了一次日偏食。 另一種定義是半影是「部分或全部」光源被遮擋的區域（即本影是半影的一個子集）。例如，NASA的{{link-en|導航和輔助資訊設施|Navigation and Ancillary Information Facility]]定義本影中的物體也在半影內[2]。

 
地球陰影的比例圖，顯示本影錐如何延伸到月球軌道之外；月球由黃點表示。
 
月偏食時看到的地球本影。

偽本影

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水星經過太陽前方的水星凌日是日環食的極端例子。水星是在中心下方偏左側可見的一個黑點。太陽盤面中心上方的暗區是一個太陽黑子。

偽本影（英語：antumbra，源自拉丁文「ante」（「before」）和「umbra」（「shadow」））是遮擋體完全出現在光源圓盤內的區域。這個地區的觀測者會經歷一次日環食，在日食體周圍可以看到一個明亮的光環。如果觀察者靠近光源，遮擋體的表觀尺寸會增加，最終會成為完整的本影[3]。

相關條目

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參考資料

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  1. ^ Pogge, Richard. Lecture 9: Eclipses of the Sun & Moon. Astronomy 161: An Introduction to Solar System Astronomy. Ohio State University. [July 16, 2015]. 
  2. ^ Event Finding Subsystem Preview （页面存档备份，存于互联网档案馆） Navigation and Ancillary Information Facility.
  3. ^ Eclipses: What Is the Antumbra?. timeanddate.com. [26 May 2019]. （原始内容存档于2023-04-20）. 
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