极光是一种大气发光现象，发生在地球的两极地区，发生在南极叫南极光，发生在北极叫北极光，极光是太阳风和地球上空的大气层合作的结果。
人们对发生极光的原因探索了很多年，现在确认就是由于太阳风进入地球磁场，使高层大气中的分子或原子激发或电离而产生绚丽多彩的光芒。
太阳发射的高速带电粒子并不是沿直线行进的，它会在太阳的磁场作用下曲线轨迹移动。
同样，地球也有磁场，绝大多数带电粒子会偏向地球两极，这就如同是在地球周围搭起了一个隐形的保护罩。
在地球磁场的作用下，带电粒子偏移两极地区，会在两极地区上空形成环形的激发区域，极光的颜色和强度也取决于沉降粒子的能量和数量，也就是太阳风暴的剧烈程度。
观测极光要去高纬度地区，最好在冬季，而且要选择晴朗的夜晚，一场大自然恩赐的绚丽天空烟火会如期上演。
地球上极光的形成原理从下面几个方面阐述。
1.什么是极光？太阳发出的高能带电粒子冲向地球时，在南北两极的高纬度地区上空，夜晚看到的灿烂炫目的美丽现象。
形成极光现象需要具备三个条件：高能粒子、大气和磁场。
2.为什么只出现在高纬度地区上空？地球的磁场类似于条形磁铁产生的磁场，磁极在南北两极。
当太阳风也就是高能带电粒子吹向地球时，虽然赤道地区的磁场较弱，由于高能粒子的运动方向垂直与磁场方向，磁场对粒子的洛伦兹力最强，会使粒子发生偏转，这样高能粒子几乎到不了赤道地面及其上方的大气。
两极的高纬度地区磁场方向正好与高能粒子的运动方向一致，磁场几乎不产生力，这样高能粒子就长驱直入到达了高纬度地区上空，与大气中的分子原子碰撞。
3.怎样出现五颜六色的光？大量的高能粒子碰撞大气中的分子原子，一部分能量会被大气中分子原子吸收，增加了原子能量，根据波尔理论，吸收了能量的原子处于高能级状态，但不稳定，会自发向低能级跃迁，这样释放出光子，当光子的频率处于可见光范围时，我们就能看到光了。
极光主要是高能粒子碰撞大气中的氧原子氮原子产生的红光和绿光形成的。
