日食（英语：Solar eclipse），又称日蚀，是一种天文现象，属于食的一种，只在月球运行至太阳与地球之间时发生。这时，对地球上的部分地区来说，月球位于太阳前方，因此来自太阳的部分或全部光线被挡住，看起来好像是太阳的一部分或全部消失了。日食只在朔，即月球与太阳呈现合的状态时发生。
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日食分为四种，包括日全食、日环食、日偏食和全环食，其中较罕见的是全环食，只发生在地球表面与月球本影尖端非常接近的情形下，这时不同地区会出现日偏食、日全食和日环食三种不同的日食。日全食经常吸引许多游客和天文爱好者特地到海外去观赏日全食。例如，在1999年8月11日日食发生在欧洲的日全食，吸引了非常多观光客特地前去观赏，也有旅行社推出专门为这些游客设计的行程。
日食是自然现象，在日食过程中可以看到美丽的日冕，这也启发了太阳物理学家制造人工日食来研究日冕，也就是“日冕仪”。
简介
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地球与太阳的距离约是地球与月球距离的四百倍，且太阳的直径大小也约是月亮直径大小的四百倍。在理论上，由于这两个比例相当接近，我们由地球观测太阳与月球时，两者的感官大小应该大略相等，或说他们的视直径大约相等。然而，由于月球及地球的公转轨道都大约是椭圆形，造成我们观测而得的月亮及太阳视直径不固定，这也就造成了有时候月球能遮住太阳有时候月球遮不住太阳。
全食的五大阶段
日全食观测的全过程包括五大阶段：
初亏：因月球自西向东绕地球公转，当月球东沿相切于太阳西沿，日食正式开始，太阳开始出现亏损。
食既：月球继续向东运行，当东沿相切于太阳东沿时，太阳完全被月球遮挡，光线完全被吞食，称为食既。日全食开始。
食甚：当月球东移至中心与太阳中心重合的位置，日全食达到极点，称为食甚。
生光：月球继续东移，当西沿相切于太阳西沿，太阳开始露出，光芒开始重现，称为生光。日全食结束。
复圆：生光后月球遮挡太阳越来越少，当月球西沿相切于太阳东沿，太阳圆盘形状完全恢复，整个日食过程结束。
分类
日全食
当日地距离较远而地月距离比较近的时候，太阳光球完全被月亮遮住，原本明亮的太阳圆盘被黑色的月球阴影遮盖。然而，也只有在日全食发生时才可能用肉眼观测到模糊的日冕。日全食只在月球位于近地点时发生，此时月球的本影锥长度较月地之间距离长，本影锥才能扫到地球表面。由于太阳的实际体积比月球大很多，所以日全食通常只能在地球上一块非常小的区域见到，因为月亮的本影对太阳来说只是一个小点。（在全食区之外，所见的食相是偏食）。最近一次日全食发生于2019年7月2日，下一次的日全食将发生于2020年12月14日。
日偏食
中国史书上称“日有食之，不尽如勾”，造成日偏食的原因是因为观测者落在月球的半影区中，观测者会看见一部分的太阳被月球的阴影遮盖，但另一部分仍继续发光。太阳和月球只有部分重合，依据两者中心的视距离远近（太阳被月球遮盖的最大直径）来衡量食的大小。通常日偏食是伴随着其他食相发生，如日全食或日环食或日全环食。但发生在极区的某些日食会是单纯的日偏食（不伴随其他食相），这是因为月球与黄道面的距离稍远，只有半影碰到地球表面，最近一次不伴随其他食相的日偏食发生于2019年1月6日，下一次的不伴随其他食相的日偏食将发生于2022年4月30日。
日环食
当月球处于远地点时，月球的本影锥不能到达地球；到达地球的是由本影锥延长出的伪本影锥。此时月球的视直径略小于太阳。因此，这时太阳边缘的光球仍可见，形成一环绕在月球阴影周围的亮环。（在环食区之外，所见的食相是偏食）。最近一次日环食发生于2019年12月26日，下一次的日环食将发生于2020年6月21日。
全环食
全环食只发生在地球表面与月球本影尖端非常接近，或月球与地球表面的距离和月本影的长度很接近的情形下。由于地球为球体之关系，而本影影锥接触地球时为日全食（常为在食带中间），在食带两端由于影锥未能接触地球，致只能有伪本影到达地球之下，所看到的是日环食。所以，当全环食发生时，随着地月之间的相对运动，会先后出现环食→全食→环食，当然，对于某一个具体的地点来说，在一次日食过程中是不会同时看到全食和环食的。全环食发生几率甚少，最近一次全环食发生于2013年11月3日，下一次的全环食将发生于2023年4月20日。
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日全食和日环食在天文学中称之为中心食，只要发生中心食，必然会发生日偏食。而当日出时，太阳已被食去（日食已经开始）时，当地发生日出带食或带食日出，而日落时太阳还在被食（日食尚未结束）时则称带食日落或日落带食。另外月食有半影月食，但日食没有半影日食（是偏食）。
科学研究
日食过程吸引了很多的科学家的研究，涌现出很多有趣的研究方法和研究结果。
引力微变化
在日食过程中，月球和太阳在同一条直线上，所以月球对地球的引力和太阳对地球的引力在日食的时候相互叠加，会导致引力常数发生微小的偏移，使用精确的仪器可以对这个引力偏移进行测量。在日食期间，重力常数相比平均值来说变化了： ，也就是地球表面重力加速度的大概千万分之。
日冕成像
日全食的时候，太阳表面被月球遮挡，所以就提供了绝佳的观测日冕的机会。所以每次日食发生的时候都会伴随有关于日冕的研究成果。
日冕仪研制
为了在没有日食的时候观测太阳日冕，通过使用遮挡物遮挡太阳光球部分，也就是实现“人造日食”，可以做到在任何时候观测太阳，不过受限制于仪器尺寸和杂散光，观测效果没有日食期间的观测效果好，这也是观测太阳物理学的一个前沿问题：造出杂散光更少分辨率更高的日冕仪。
注意事项
由于直视太阳可能会导致永久性的眼睛伤害或失明，因此在观看日食时必须要使用特殊的护目镜或间接观察技术。可以使用小孔成像的方法，观测太阳的实像。在裸眼情况下只能观测日全食的食甚，也就是在月亮完全遮蔽太阳的时候。但是值得的是，这种做法必须谨慎进行，尽管在全日食开始前的最后一分钟，太阳亮度的极端衰减超过100倍，这个亮度肉眼就可以忍受了。但是完全遮挡的情况在全日食中的阶段比较短（有时候在两个小时的日食上，对于一个固定点，月亮完全遮挡太阳只能持续7.5分钟，或者更短）。
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