我们所见的日食其实是一种常见的天文现象。当月球绕地球转到太阳和地球中间，如果太阳、月球、地球三者正好排成或接近一条直线，月球挡住了太阳射到地球上的光，月球身后的黑影正好落到地球上，这时就发生日食现象。
所谓“食”就是指一个天体被另一个天体或其黑影全部或部分掩遮的天文景象。日食发生的原理是地球上的局部地区被月影所遮盖而造成的。
众所周知，月球是围绕地球转动的，地球又带着月球一起绕着太阳公转，当月球运行到太阳和地球之间，三者差不多成一条直线时，月影挡住了太阳，于是就发生了日食。
日环食
日食主要有日偏食、日环食及日全食三种。三种不同的日食的发生都与太阳、月球和地球三者的相互变化着的位置有关，并且也决定于月球与地球之间的距离变化。天文学家称环食和全食为中心食。中心食的过程中必然会发生日偏食。
日偏食
什么叫日偏食、日环食及日全食呢？顾名思义，月球遮住太阳的一部分叫日偏食。月球只遮住太阳的中心部分，在太阳周围还露出一圈日光，好像一个光环似的叫日环食。太阳被完全遮住的叫日全食。
日全食
月球比太阳小得多，它的直径大约是太阳直径的四百分之一，而月球与地球间距离也差不多是太阳与地球间距离的四百分之一，所以从地球上看，月亮与太阳的圆面大小差不多相等，因而能因光线遮挡而发生日食。
地球公转和月球公转的轨道都是椭圆的，不论是太阳与地球间距离，还是月球与地球间距离，并不是固定不变的，而有时比较远，有时又比较近，因此月球本影的长短也不一样，月球本影最长时有379660千米，最短时为367000千米，而地球与月球之间的距离最近时为356700千米，最远时达406700千米。如果某个时刻月球本影比地球与月球之间的距离大，地球上被月球本影扫过的地带就可以看到日全食。如果月球本影比地球与月球之间的距离小，月球本影的尖端到不了地球的表面，那么在影尖延长出来的小影锥（叫伪本影）扫过的地带就可以看到日环食。被月球半影扫过的地带均可以看到日偏食，在偏食区内离全食区越近，偏食的程度就越大。月球本影和半影没有扫过的地方，根本看不见日食。
日食的过程可分为初亏、食既、食甚、生光、复圆五个阶段，初亏、食既、生光和复圆又分别称为第一、第二、第三、第四接触。而只有日全食才拥有全部过程，日偏食和日环食则没有食既和生光。
初亏
初亏：太阳与月球第一次外切，太阳光球西面刚切入月球东面的时刻。
食既
食既：太阳与月球第一次内切，太阳光球刚完全被月球掩蔽的时刻。
食甚
食甚：月球中心与太阳中心距离最小的时刻。
生光：太阳与月球第二次内切，太阳光球刚从月球西面露出来的时刻。
生光复圆之间的太阳
复圆：太阳与月球第二次外切，太阳光球刚完全离开月球背后的时刻。
日食的开始是默默无闻的。在太阳的西边缘，由月影产生一个小小的缺口，这意味着月球已开始侵占太阳表面了。这个小缺口在逐渐增大，直到约一个半小时后，太阳的表面几乎完全被侵占，只剩一条娥眉月形的亮带。以上构成了日食的偏食阶段。接下来直到全食发生的几分钟是很壮观的：气温骤然下降、天空变暗、群星浮现、一团淡黄色的薄雾笼罩着远方的地平线。当窄窄的弯月形的光边穿过月面上粗糙不平的谷地时，就变成一系列的小珠子。这些光斑成为“贝利珠”。
日食过程中的贝利珠
在地球上，人们开始看到阳光逐渐减弱，太阳面被圆的黑影遮住，天色转暗。全部遮住时，天空中可以看到最亮的恒星和行星。几分钟后，从月球黑影边缘逐渐露出阳光，开始生光、复圆。由于月球比地球小，只有在月影中的人们才能看到日食。月球把太阳全部挡住时发生日全食，遮住一部分时发生日偏食，遮住太阳中央部分发生日环食。无论是日偏食、日全食或日环食，时间都是很短的，发生日全食的延续时间不超过7分58秒。在地球上能够看到日食的地区也很有限，这是因为月球比较小，它的本影也比较小而短，因而本影在地球上扫过的范围不广，时间也不长。由于月球本影的平均长度（373293千米）小于月球与地球之间的平均距离（384400千米），就整个地球而言，日环食发生的次数多于日全食。
由于地球绕太阳和月亮绕地球的公转运动和黄白交点的移动都是有规律的，所以相隔一定的时间就会发生一次大致类似的日食、月食。早在古代，巴比伦人就根据对日食和月食的长期统计，发现了日食、月食的循环周期为233个朔望月，也就是18年1113日，即沙罗周期。
日食一定发生在朔日，即农历初一，但不是所有的朔日都会发生日食。这是因为月球绕地球运动的轨道平面（白道面）和地球绕太阳运转的轨道平面（黄道面）并不是重叠在一起的，而是有一个平均大约为5°09′的倾角。所以在大多数的朔日里，月球虽然运行到太阳和地球之间，但月影扫不到地面而不会发生日食。据统计，世界上每年至少要发生两次日食，最多时可达5次。月球的本影或伪本影在地面扫过的区域称为日食带。日食带的宽度一般为几十千米至两三百千米，因此，平均要两三百年才有机会在某一地区看到一次日全食。1997年3月9日，中国黑龙江北端看到了一次日全食，这是20世纪在中国能看到的最后一次日全食。1999年8月11的日全食，是20世纪陆地地区可见的最后一次观测日食的眼镜日全食，全食带从大西洋西海岸，经大西洋、英国南端、法国、德国，到西亚、印度北部和孟加拉湾。其中罗马尼亚的布加勒斯特附近全食时间最长，是观看这次日食最好的地区。
观测日食，不要用眼睛直接正对着太阳观看。德国曾发生过直接用眼睛看日食，造成几十人双目失明的事故。直接用眼睛看日食为什么会伤害眼睛甚至使人双目失明呢？原来太阳光以及其中看不见的红外线中包含大量的热能，被物体吸收后会产生大量的热。大家都有这样的体会，用眼睛直接看太阳，即使只看短短的一刹那，眼睛就会受到很大的刺激，好久好久眼前一片昏暗，很难恢复过来，这是因为眼睛里有一个水晶体，它能起聚光镜的作用。对准太阳看，太阳的热能被它聚集在眼底的视网膜上，就会觉得刺眼；如果经过一些时间后，视网膜就会被烧伤而失去视力。
在发生日食时，大部分时间都是偏食，月亮只挡住了一部分太阳，剩下的部分仍然和平常一样，所以直接用眼睛看得时间长了，同样会烧伤眼晴的。在偏食阶段，方法一是用一块涂了墨的玻璃放在眼睛前面看（或者把玻璃放在烟火上面熏黑）。墨层的厚度要均匀，能使眼睛透过它而看到太阳成为古铜色，看上去既不刺眼，又能看清楚。方法二是把加了墨汁的水倒入盆中，观看映在水中的太阳。方法三是拿完全曝光的相片底片，几个迭在一起观看。方法四是用望远镜观看，但必须注意在镜片前加上滤光片，原理也同样是为了减弱太阳光，使它不致烧伤眼睛。但无论如何绝对不能把眼睛凑近望远镜直接去看太阳，否则就会把你的眼晴烧伤。在不观测时，不要将望远镜或相机指向太阳，并须盖上镜头盖，以免镜头过分吸热，导致爆裂。
当全食发生时，可以用肉眼直接观看了。这时太阳的光亮已降低到满月的程度。月球像个黑盘子挡住了太阳的光球。唯一可见的是太阳的日冕，一个非常漂亮的太阳外层大气。
爱因斯坦是20世纪最伟大的科学家。提起爱因斯坦人们就会联想到相对论。相对论中有一个重要的推论就是：物质都有质量，质量产生引力。光线在经过物体近旁时会因引力作用而发生偏转。通常光线经过的物体质量很小，所以偏转极微，近乎是条直线。当光线通过质量足够大的物体时，偏转效应便会显示出来。太阳是个质量很大的物体，若有天体的光线从太阳近旁经过，应该发生可以检测出来的位置偏移。1916年爱因斯坦计算出恒星光在太阳近旁通过时偏转角度是1.75角秒。验证的方法就是利用日全食时拍摄太阳近旁恒星的照片，再用它与半年前或半年后太阳不在这个天区时的照片作非常精密的恒星位置测量比较，看看这些星的位置是否发生了微小的变化。
正好1919年5月29日将在南美洲和非洲发生一次日全食。为了验证相对论，英国格林尼治天文台和剑桥大学天文台分别派出了日食远征队到巴西和西非观测。两地的观测都非常成功。得到太阳近旁恒星位置移动的数量分别是1.98角秒和1.61角秒。考虑到观测过程中可能发生的各种误差，这样的数值已经非常接近理论值。这是日食观测史上最值得纪念的一次天文事件。
接着1922年9月21日东非和澳洲发生日全食，又有几支日食远征队观测成功。拍摄到的星像经过精密测定得出恒星位置偏移量为1.72角秒，与爱因斯坦所计算的理论值只差0.03角秒。以后，每逢日全食天文学家还在不断观测，结果都与理论值非常接近。日全食观测结果证明爱因斯坦的相对论是经得起考验的科学理论。
1楼昵称：开心果
什么是食带？
2楼昵称：妞妞
由于月亮的影锥又细又长，所以当它落到地球表面时，所占的面积很小，至多不会超过地球总面积的万分之一，它的直径最大也只有260多千米。当月球绕地球转动时，影锥就在地面上自西向东扫过一段比较长的地带，在月影扫过的地带，就都可以看见日食。所以这条带就叫做“日食带”。带内发生日全食的，就叫全食带；带内发生日环食的，就叫环食带。
3楼昵称：豆豆
为什么食带总是由西向东扫过地球？
4楼昵称：草根
因为月亮在其轨道上以3400km/h的速度向西运行，而赤道附近地球由西向东的旋转速度为1670km/h，所以月亮影子由西向东的移动速度为1730km/h。
最早的日食记录记载是《书经·胤征篇》，据考证，这次日食大概发生于夏代仲康元年。
公元前1217年5月26日，居住在我国河南省安阳的人们，正在从事着各种各样的正常活动，可是一件惊人的事情发生了。人们仰望天空，只见光芒四射的太阳，突然间发生缺口，光色也暗淡下来。但是，在缺了很大一部分之后，却又开始复圆了。这就是人类历史上关于日食的最早的一次可靠记录，它刻在一片甲骨上。在出土的商代甲骨卜辞中，被认定的日食纪事有5次。这是发生在公元前14世纪至12世纪之间的日食纪事。
我国古代对日食的观察，保持了记录的连续性。在古书《诗经·小雅》中，也有日食纪事：“十月之交，朔日辛卯，日有食之。”据考证，这次日食发生在周幽王六年，即公元前776年九月六日。在《春秋》这本编年史中就记载了由公元前770—前476年的244年中的37次日食。从公元3世纪开始对于日食的记录，更是一直继续到近代，长达一千六七百年之久。
对于日食的成因和周期性，我国古代科学家也作了不少研究，并早就有了比较深刻的认识。如成书于公元前100年左右的《史记》已经有了交食周期的记载。到西汉末年，刘歆又总结出一种周期，即135月有23次日食。对交食的正确认识和交食周期的发现，对于预报日（月）食有重要意义。我国古代在日（月）食预报方面有较高的水平，日（月）食预报历来是我国历法的一项重要内容。大约从公元3世纪起我国就能预报日食初亏和复圆的方向，到了唐代对于交食的预报已经比较完全。《汉书·五行志》对发生于汉征和四年八月辛酉晦（公元前89年9月29日）的日食记载：“不尽如钩，在亢二度，晡时食，从西北，日下晡时复。”这条记录告诉我们，食分很大，光亮的太阳圆面只剩下一个钩形了，食起于西北方向，这时太阳位于亢宿二度等。
我国古代通过对日食和月食的研究，形成了一套独特的方法和理论，提出了很好的数据，能准确地预报日（月）食，这也是我国天文学上的一项重要成就。