在热核爆炸的过程中人们往往会感到先是一阵刺眼的强光后又“暗了一下下”，接着出现一个升腾的火球。伴随肉眼可见的冲击波向周围扩散着巨大的能量，这就是核爆炸初期的“双闪征候”现象。那么，是什么原理出现这个现象的呢？
这个原理很简单，光的折射现象。
双闪征候光学分析图
双闪征候是目前全球检测大气层内“核爆炸”最为准确、简便的手段之一。由于核爆炸初期会出现一个极短但是极为强烈的闪光（时常在1毫秒左右）；在这之后，就会出现（通常根据当量的大小）几百毫秒到几秒钟间隔后才能出现的相当长时间“升起”的火球光（从紫色转变成绿色，最后固定成白色向外扩散）随后是冲击波、辐射尘。这样的2次光辐射，被称为“双闪征候”。
三位一体核试验爆炸16毫秒后的情景，其火球宽度约为200米，外层的“罩”即为离子层。
出现这个现象是因为爆炸瞬间爆心能量“快速”（时间真的很短）向外膨胀，这时我们就看到了第一个强“闪光”。但是在爆心周围的空气迅速受到挤压，并向外像水波一样的扩散，密度逐渐增大后这层空气已经被摩擦、“电离”成粒子气体，这时爆炸光被这层不透明的空气阻挡、折射。我们会暂时的看不到爆心光亮，原因是被这层电离气体阻挡住。接着随着距离的增加，空气密度开始降低，爆心的光线再次释放出来，我们才能接着看到核爆的能量光线。经过上述过程后，在观测距离上我们就会看到核爆炸独有的“双闪征候”。
三位一体核爆10秒后的火球
两次闪光间隔越长证明核爆炸的当量越大。
核爆冲击波，在这之前的光辐射已经将物体表面“气化”
双闪现象有一个知名事件：“维拉事件”（Vela），是怀疑以色列拥有核武器的“证据”之一。
美国发射的“维拉”光学探测卫星本来是利用“双闪征候”原理监测冷战时期的苏联有无违反《部分禁止核试验条约》的核活动。但是1979年9月22日，“维拉”系统的6911号卫星在南大西洋和印度洋交界处爱德华王子群岛与克罗泽群岛之间的海域观测到一次双闪。美国情报小组随后认定这是一次3000吨当量的核爆炸！但是随后的调查美国却宣称没有在该地区检测到放射性现象。直到多年后解禁的资料显示这是以色列和铀矿拥有国南非进行的一次核试验。
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