Wolkenstrahlen, Schattenstrahlen, Strahlenbüschel, Lichtbüschel, Dämmerungsstrahlen, Gegendämmerungsstrahlen oder Nebelstrahlen sind verschiedene Namen für dieses optische Phänomen. Der englische Fachausdruck dafür ist crepuscular rays.

Wolkenstrahlen entstehen, wenn die direkte Sonnenstrahlung durch Wolken oder ein anderes Hindernis (Bäume, Gebäude, etc.) blockiert wird. Die Strahlen scheinen dann an den Rändern des Hindernisses zum Vorschein zu kommen. Damit die Strahlen aber erkennbar werden, benötigt es Teilchen in der Atmosphäre. Dabei ist die Grösse der Teilchen entscheidend.

Kleine Teilchen (Teilchen viel kleiner als die Wellenlänge des Lichts) wie zum Beispiel Stickstoff führen in der Atmosphäre zu einer sogenannten Rayleigh Streuung. Diese ist für die blaue Himmelsfarbe verantwortlich.

Lichtbüschel oder Strahlen werden sichtbar, wenn sie an grösseren Teilchen wie Wasser- oder Staubteilchen gestreut werden. Obwohl die Strahlen parallel sind, scheinen sie für die Beobachtenden fächerartig auseinanderzulaufen. Dies ist derselbe perspektivische Effekt wie bei Eisenbahnschienen, die in der Ferne zusammenzulaufen scheinen.

Der gleiche Effekt wie bei Wolkenstrahlen entsteht auch bei Autoscheinwerfern, wenn man durch Nebel fährt.

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Nebel- oder Schattenstrahlen - optische Phänomene am Nebelrand

Schattenwürfe in der Atmosphäre