材料一：
大自然如同一位神奇的魔术师，时不时地带给我们惊喜和震撼。神奇的寒夜灯柱就是大自然赐予我们的视觉盛宴。寒夜灯柱背后的科学原理并不复杂，简单来讲，就是光的镜面反射现象。寒夜灯柱究竟是如何产生的？科学家对此进行了研究。
在寒夜灯柱产生的过程中，冰晶起到了决定性作用：大气中水平排列的冰晶就像一层层舞台幕布，挡在地面和夜空之中，成为地面灯光的“幕布”。我们知道，空气中含有大量的水蒸气，它们凝结后会成为水滴；若水蒸气发生凝华，就直接变成了冰晶。凝华是寒冷地区很容易出现的一种物理现象：过低的气温让大气里的水蒸气结冰，形成细小的冰晶。生活中，我们肉眼可见的云中就含有大量的水滴和冰晶。那么，是不是有了冰晶，就能看到寒夜灯柱呢？当然不是。因为并不是所有的冰晶都对寒夜灯柱的出现做出了贡献。大气中的冰晶主要有柱状冰晶和片状冰晶两种。此外，还有罕见的角锥状冰晶和异形冰晶。其中，片状冰晶对寒夜灯柱现象做出的贡献最大。片状冰晶的形成一般会受到空气温度与湿度等因素的影响，它产生于空气寒冷且下层大气结构相当稳定的环境中。如果夜空中悬浮着大量呈水平方向排列的片状冰晶，且天空无风，这些冰晶就会像一面面微型镜子一般飘浮于空中。此时，在大气层竖直方向上，各类灯光被处在不同高度的片状冰晶反射，最终集合成了一根根光柱，这就是我们所看见的寒夜灯柱。气象监测显示，当气温在-20℃—-10℃之 间时，冰晶和水滴并存，这一温度对于水蒸气凝华成片状冰晶最为有利。从-10℃等温线开始，片状冰晶一般是随着海拔高度增高而逐渐增多。尤其是在降雪前后，由于气温下降和空气湿度增大，非常有利于片状冰晶的形成。
除了冰晶，寒夜灯柱的主要贡献者中还包括人造光源。如果缺少照射光源，即使冰晶在天地之间形成了“幕布”，也无法产生寒夜灯柱。这与彩虹的形成有着类似的原理，所不同的是，彩虹反射的是太阳光线，而在寒夜灯柱的形成过程中，夜间的人造光源做出的贡献非常大。在无雨的情况下，这些人造光源在人类肉眼中就是原始的光点；而在下雨天，由于雨滴的反射和折射，我们所看到的就是线状或多维度的射线状光束。在没有明显云雾遮挡、天气较为通透的夜间，能够照射到冰晶上发生反射的地面光源有很多，如地面的射灯，城市中明亮的街灯、探照灯、霓虹灯等。2022年10月，韩国济州岛就出现了一次寒夜灯柱现象。据当地气象厅分析，这次寒夜灯柱是由在济州岛近海作业的渔船灯的灯光经由冰晶反射造成的。2022年11月，我国内蒙古锡林浩特市在降雪过后，也出现了一次寒夜灯柱现象，专家认为此次寒夜灯柱现象的出现与当地照明灯光有关。通常情况下，地面上的灯光是什么颜色，寒夜灯柱就会是什么颜色。
有了光源和冰晶“幕布”，神奇的寒夜灯柱还需要另外一个重要的参与者，那就是气象要素。气温是其中最重要的因素。因为冰晶需要在过低的气温下才能形成，尤其是当气温在-10℃以下时，对冰晶的形成最为有利。另一个重要的气象要素就是风速。冰晶的质量非常小，尤其是片状冰晶，如果风速太大，冰晶会随风剧烈摆动，甚至被吹散，不容易形成完整的准镜面，我们也就无法看到上下笔直的“灯柱”奇观了。这意味着，要想看到寒夜灯柱，只能在微风或是无风的天气条件下。
(摘编自张玉成《是谁创造了神奇的寒夜灯柱》)
材料二：
极光与寒夜灯柱的形成原因有所不同。寒夜灯柱的形成与天气有直接关系，且出现的高度较低，一般出现在距地面几千米到几十千米的地方。极光的形成与天气没有直接关系，它实际上是太阳带电粒子流和地球磁场与大气相互作用的结果。当太阳黑子、耀斑活动剧烈时，太阳射出大量强烈的带电粒子流，也就是我们常说的“太阳风”。带电粒子流进入地球磁场的作用范围时，受地球磁场的影响，便沿着地球磁力线高速进入到南北磁极附近的高层大气中，与氧原子、氣分子等发生碰撞，从而形成了绚丽壮观的极光。极光的形成需要三个要素：太阳风、地球磁场和高层大气。太阳风提供带电粒子，地球磁场提供动能，高层大气为极光提供舞台。
极光的形状通常为带状、弧状、幕状、放射状等，颜色多为绿色，也可能出现红色、白色或蓝色，而且随着极光的生消变化，其颜色同样会产生变化。从极光出现的高度看，其下边界高度离地面不到100千米，发光处在110千米左右。虽然寒夜灯柱与极光产生的原因不同，但两者也有一个相同点，那就是它们多发生于中、高纬度地区。看极光，一定要选好时间。不管是北极光还是南极光，最佳的观测时间都是当地的秋冬季节，因为此时地球的位置与“磁索”相交角度最大，地球大气层能够轻松地把带电粒子“抓”进来，形成极光。虽然极光很好看，但太阳耀斑爆发时发出的电离辐射会干扰地球大气的电离层，因此，出现极光的时候，还可能出现雷达和通讯设备失灵的情况；同时，地磁扰动会引起高层大气密度的增加，进而导致大气阻力增加，使得卫星的轨道高度下降，缩短卫星寿命。
(摘编自李忠东《极光，最漂亮的自然景观之一》)
①强劲的太阳风产生了大量的带电粒子
②克拉玛依处于中纬度地区，且夜间温度较低
③带电粒子流被地球磁场捕获
④太阳发出的电离辐射干扰地球大气的电离层
